JP7234546B2 - Image forming apparatus and toner patch forming method - Google Patents

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Description

本発明は、感光体の表面にトナー画像を形成し、そのトナー画像を記録材へ転写して出力する画像形成装置、及び、画像形成装置におけるトナーパッチ形成方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms a toner image on the surface of a photoreceptor, transfers the toner image to a recording material and outputs the toner image, and a toner patch forming method in the image forming apparatus.

感光体にトナー画像を形成して記録材に転写することにより印刷出力する画像形成装置は、感光体の表面に残留するトナーを除去するためのクリーナーブレードを備えている。この種の画像形成装置では、感光体とクリーナーブレードとの間の摩擦が大きくなると、クリーナーブレードにチッピングやメクレなどが生じ、感光体表面の残留トナーを良好に除去することができなくなり、画像不良が発生する。 2. Description of the Related Art An image forming apparatus that forms a toner image on a photoreceptor and transfers the toner image to a recording material to output a printout includes a cleaner blade for removing toner remaining on the surface of the photoreceptor. In this type of image forming apparatus, if the friction between the photoreceptor and the cleaner blade increases, the cleaner blade may chip or swell, making it impossible to effectively remove residual toner on the surface of the photoreceptor, resulting in image defects. occurs.

従来、上記のような画像不良を抑制するため、搬送される用紙とその次に搬送される用紙との紙間に画像パッチ(トナーパッチ)を形成し、クリーナーブレードに対して一定量のトナーを供給するようにした画像形成装置が知られている(例えば特許文献1)。この従来の画像形成装置では、用紙に形成する画像の印字率に応じて画像パッチのトナー量を調整するようにしている。このようにしてクリーナーブレードにトナーが供給されると、感光体とクリーナーブレードとの摩擦が低減されるため、クリーナーブレードにチッピングやメクレなどが生じることを抑制することができる。 Conventionally, in order to suppress image defects such as those described above, an image patch (toner patch) is formed between the sheets of paper to be conveyed and the next sheet of paper to be conveyed, and a certain amount of toner is applied to the cleaner blade. An image forming apparatus configured to supply is known (for example, Patent Document 1). In this conventional image forming apparatus, the toner amount of the image patch is adjusted according to the coverage rate of the image formed on the paper. When the toner is supplied to the cleaner blade in this way, the friction between the photoreceptor and the cleaner blade is reduced, so that the cleaner blade can be prevented from chipping or sticking.

ところで、近年の画像形成装置は、感光体に形成するトナー画像を中間転写体に一次転写する際の一次転写率が向上しており、100%に近い一次転写率となってきている。そのため、複数枚の用紙が連続搬送されるとき、用紙と用紙の紙間において感光体の表面に画像パッチを形成したとしても、その画像パッチを構成するトナーの全てがクリーナーブレードに供給されるのではなく、画像パッチの一部が中間転写体に転写されることになる。このような状況では、クリーナーブレードに対して画像パッチのトナーを十分に供給することができないため、感光体とクリーナーブレードとの摩擦を低減することができなくなる。 By the way, in recent image forming apparatuses, the primary transfer rate at which the toner image formed on the photosensitive member is primarily transferred to the intermediate transfer member has been improved, and the primary transfer rate is approaching 100%. Therefore, when a plurality of sheets are continuously conveyed, even if an image patch is formed on the surface of the photoreceptor between the sheets, all the toner forming the image patch is not supplied to the cleaner blade. Instead, a portion of the image patch will be transferred to the intermediate transfer member. In such a situation, the toner of the image patch cannot be sufficiently supplied to the cleaner blade, so the friction between the photoreceptor and the cleaner blade cannot be reduced.

それを防止するため、例えば、用紙と用紙の紙間に画像パッチを形成したときには、中間転写体を感光体の表面から離間させて画像パッチのトナーが中間転写体に転写されないようにすることが考えられる。しかし、この場合、紙間において中間転写体を感光体から離間させた後、再び中間転写体を感光体に接触させる動作を行う必要があり、用紙と用紙の間に、一定以上の時間差を設ける必要がある。そのため、用紙の搬送間隔が広がり、スループットが低下するという問題が生じる。 To prevent this, for example, when an image patch is formed between sheets of paper, the intermediate transfer member is separated from the surface of the photoreceptor so that the toner of the image patch is not transferred to the intermediate transfer member. Conceivable. However, in this case, after separating the intermediate transfer member from the photoreceptor between sheets, it is necessary to bring the intermediate transfer member into contact with the photoreceptor again, and a certain time difference is provided between the sheets. There is a need. Therefore, there arises a problem that the paper transport interval is widened and the throughput is lowered.

スループットの低下を抑制するためには、用紙と用紙の紙間においても中間転写体を感光体の表面に対して継続的に接触させておくことが望まれる。この場合、クリーナーブレードを良好な状態に維持するための手法として、例えば、用紙と用紙の紙間に画像パッチを形成するときのトナー量を多くすることが考えられる。しかし、画像パッチのトナー量を多くすると、それに伴って、中間転写体に一次転写されるトナー量も増加することになる。紙間において中間転写体に転写されるトナーは、用紙には転写されない。そのため、中間転写体に転写されたトナーは、二次転写ローラに付着し、後続する用紙の裏面を汚すこととなる。したがって、スループットの低下を抑制しようとすると、中間転写体に一次転写されるトナー量が増加し、用紙裏面のトナー汚れが顕著に現れるという新たな問題が発生する。 In order to suppress a decrease in throughput, it is desirable to keep the intermediate transfer member in continuous contact with the surface of the photoreceptor even between sheets of paper. In this case, as a method for maintaining the cleaner blade in good condition, for example, increasing the amount of toner when forming an image patch between sheets of paper can be considered. However, when the toner amount of the image patch is increased, the toner amount primarily transferred to the intermediate transfer body also increases accordingly. The toner transferred to the intermediate transfer member between sheets is not transferred to the sheet. Therefore, the toner transferred to the intermediate transfer member adheres to the secondary transfer roller and stains the back surface of the succeeding paper. Therefore, if an attempt is made to suppress the decrease in throughput, a new problem arises in that the amount of toner that is primarily transferred to the intermediate transfer member increases, and toner stains on the back surface of the paper become conspicuous.

特開2013-33137号公報JP 2013-33137 A

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、スループットを低下させることなく、感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーナーを良好な状態に維持し、しかも用紙などの記録材の裏面にトナー汚れが付着することを抑制できるようにした画像形成装置及びトナーパッチ形成方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and maintains a cleaner for removing toner remaining on the surface of a photoreceptor in good condition without lowering throughput, and furthermore, cleans paper and the like. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a toner patch forming method capable of suppressing adhesion of toner stains to the back surface of a recording material.

上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、感光体の表面にトナー画像を形成し、該トナー画像を記録材へ転写させて出力する画像形成装置であって、前記感光体のトナー画像を一次転写して前記記録材に二次転写させる中間転写体と、前記感光体の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナーと、前記感光体の表面に対して複数のトナー画像が連続形成されるとき、少なくとも最初の隣り合う2つのトナー画像の間に同一トナー濃度である複数のトナーパッチを形成し、前記複数のトナーパッチが前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される際の一次転写率を切り替えるパッチ形成手段と、前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される前記複数のトナーパッチの濃度を検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの濃度が、前記クリーナーのクリーニング性能を低下させないトナー量となるように設定される下限値、及び、前記記録材の裏面においてトナー汚れが目立つことがないように設定される上限値の範囲内となるように、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整するパッチ調整手段と、を備えることを特徴とする構成である。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an image forming apparatus for forming a toner image on the surface of a photoreceptor, transferring the toner image to a recording material and outputting the toner image, wherein the toner image on the photoreceptor is An intermediate transfer member that primarily transfers an image and secondarily transfers it onto the recording material; a cleaner that removes residual toner remaining on the surface of the photoreceptor; and a plurality of toner images are continuously formed on the surface of the photoreceptor. forming a plurality of toner patches having the same toner density between at least two adjacent toner images at the beginning , and when the plurality of toner patches are primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer member. patch forming means for switching the primary transfer rate ; density detecting means for detecting the densities of the plurality of toner patches primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer body; is the lower limit value set so that the density of the toner patch is a toner amount that does not lower the cleaning performance of the cleaner, and the upper limit value is set so that the toner stain does not stand out on the back surface of the recording material. patch adjusting means for adjusting the amount of toner when forming the next toner patch so as to be within the range.

請求項に係る発明は、請求項に記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体を露光するときの露光量を制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする構成である。 According to a second aspect of the invention, there is provided the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the patch adjusting means controls the amount of exposure when the patch forming means exposes the photoreceptor so that the next and subsequent toner This configuration is characterized by adjusting the toner density of the patch.

請求項に係る発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体を帯電させるときの帯電電位を制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする構成である。 ( 3 ) In the image forming apparatus according to (1) or (2) , the patch adjusting means controls the charging potential when the patch forming means charges the photoreceptor, thereby controlling the charging potential of the photoreceptor from the next time onward. The configuration is characterized in that the toner density of each toner patch is adjusted.

請求項に係る発明は、請求項乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体の表面にトナーを付与して現像するときの現像バイアスを制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする構成である。 The invention according to claim 4 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the patch adjusting means is adapted to apply toner to the surface of the photoreceptor for development by the patch forming means. The configuration is characterized in that the toner density of the next and subsequent toner patches is adjusted by controlling the developing bias.

請求項に係る発明は、請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの副走査方向の幅を調整することを特徴とする構成である。 The invention according to claim 5 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the patch adjustment means adjusts the sub-scanning direction of the toner patch from the next time on based on the detection result of the density detection means. This configuration is characterized by adjusting the width.

請求項に係る発明は、請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの形成頻度を調整することを特徴とする構成である。 A sixth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the patch adjustment means adjusts the frequency of toner patch formation from the next time onward based on the detection result of the density detection means. It is a configuration characterized by

請求項に係る発明は、請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記記録材のサイズに応じて、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整することを特徴とする構成である。 A seventh aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the first to sixth aspects, wherein the patch adjustment means adjusts the size of the toner patch when forming the next and subsequent toner patches according to the size of the recording material. This configuration is characterized by adjusting the amount.

請求項に係る発明は、請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パッチ調整手段は、前記記録材のサイズに応じて、次回以降のトナーパッチの形成頻度を調整することを特徴とする構成である。 The invention according to claim 8 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7 , wherein the patch adjustment unit adjusts the frequency of forming toner patches from the next time onward in accordance with the size of the recording material. It is a configuration characterized by

請求項に係る発明は、請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置において、前記感光体の表面に形成されるトナー画像の主走査方向の印字率を算出する印字率算出手段、を更に備え、前記パッチ調整手段は、前記印字率算出手段によって算出される印字率に応じて、次回以降のトナーパッチを形成するときの主走査方向のトナー量を調整することを特徴とする構成である。 The invention according to claim 9 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8 , wherein a printing rate calculation unit for calculating a printing rate in the main scanning direction of the toner image formed on the surface of the photoreceptor; and wherein the patch adjustment means adjusts the amount of toner in the main scanning direction when forming the next and subsequent toner patches according to the print rate calculated by the print rate calculation means. is.

請求項10に係る発明は、感光体の表面にトナー画像を形成し、該トナー画像を中間転写体に一次転写させた後に記録材へ二次転写させて出力する画像形成装置において、前記感光体の表面に対して複数のトナー画像が連続形成されるときに隣り合う2つのトナー画像の間にトナーパッチを形成するトナーパッチ形成方法であって、少なくとも最初の隣り合う2つのトナー画像の間に同一トナー濃度である複数のトナーパッチを前記感光体の表面に形成し、前記複数のトナーパッチが前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される際の一次転写率を切り替える第1工程と、前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される前記複数のトナーパッチの濃度を検出する第2工程と、前記第2工程における検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの濃度が、前記感光体の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナーのクリーニング性能を低下させないトナー量となるように設定される下限値、及び、前記記録材の裏面においてトナー汚れが目立つことがないように設定される上限値の範囲内となるように、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整する第3工程と、を有することを特徴とする構成である。 According to a tenth aspect of the invention, there is provided an image forming apparatus that forms a toner image on a surface of a photoreceptor, primarily transfers the toner image to an intermediate transfer member, and then secondarily transfers the toner image to a recording material for output, wherein the photoreceptor is output. 1. A toner patch forming method for forming a toner patch between two adjacent toner images when a plurality of toner images are successively formed on the surface of the toner patch forming method, wherein the toner patch is formed between at least the first two adjacent toner images. a first step of forming a plurality of toner patches having the same toner concentration on the surface of the photoreceptor and switching a primary transfer rate when the plurality of toner patches are primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer member; a second step of detecting densities of the plurality of toner patches that are primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer member ; The lower limit value is set so that the cleaning performance of the cleaner that removes the residual toner remaining on the surface of the recording material does not deteriorate, and the upper limit value is set so that the toner stain is not conspicuous on the back surface of the recording material. and a third step of adjusting the amount of toner when forming toner patches from the next time so that the amount of toner is within the range of the value.

本発明によれば、画像形成装置のスループットを低下させることなく、感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーナーを良好な状態に維持し、しかも用紙などの記録材の裏面にトナー汚れが付着することを抑制ことができるようになる。 According to the present invention, a cleaner for removing toner remaining on the surface of a photoreceptor is maintained in a good state without lowering the throughput of an image forming apparatus, and toner stains adhere to the back surface of a recording material such as paper. You will be able to restrain yourself from doing it.

画像形成装置1の概念的構成を示す図である。1 is a diagram showing a conceptual configuration of an image forming apparatus 1; FIG. 画像形成ユニットの詳細な構成例を示す図である。3 is a diagram showing a detailed configuration example of an image forming unit; FIG. 感光体の表面に形成されるトナーパッチの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of toner patches formed on the surface of a photoreceptor; 中間転写ベルトに転写されるトナーパッチの例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of toner patches transferred to an intermediate transfer belt; トナーパッチのトナー濃度と露光量との関係を示す図である。4 is a diagram showing the relationship between the toner density of a toner patch and the amount of exposure; FIG. コントローラによって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an example of a processing procedure performed by a controller; トナーパッチ処理の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an example of a detailed processing procedure of toner patch processing; 感光体の表面に形成されるトナーパッチの別の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing another example of toner patches formed on the surface of a photoreceptor; 中間転写ベルトに転写されるトナーパッチの別の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating another example of toner patches transferred to an intermediate transfer belt; トナーパッチ処理の詳細な処理手順の別の例を示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating another example of detailed processing procedures of toner patch processing; トナーパッチの他の形成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of forming a toner patch; トナーパッチの他の形成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of forming a toner patch; トナーパッチ処理の詳細な処理手順の更に別の例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing still another example of detailed processing procedures of toner patch processing; FIG. 3種類のトナーパッチを形成する例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of forming three types of toner patches; トナーパッチの他の形成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of forming a toner patch;

以下、本発明に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Elements common to each other in the embodiments described below are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

(第1実施形態)
図1は、本発明の一実施形態である画像形成装置1の概念的構成を示す図である。図1に示す画像形成装置1は、タンデム方式でカラー画像を形成することが可能なプリンタ装置である。この画像形成装置1は、装置本体内部に、給紙搬送部2と、画像形成部3と、定着部4とを備えており、印刷用紙などのシート状の記録材9に対してカラー画像又はモノクロ画像を形成し、装置本体上部の排出口5から排紙トレイ6上に記録材9を排出するように構成される。また画像形成装置1は、装置本体内部にコントローラ7を備えており、そのコントローラ7が給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4といった各部の動作を制御する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a conceptual configuration of an image forming apparatus 1 that is an embodiment of the invention. An image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is a printer capable of forming a color image by a tandem method. This image forming apparatus 1 includes a paper feeding/conveying section 2, an image forming section 3, and a fixing section 4 inside the main body of the apparatus. It is configured to form a monochrome image and eject a recording material 9 onto a paper ejection tray 6 from an ejection port 5 at the top of the apparatus main body. The image forming apparatus 1 also includes a controller 7 inside the main body of the apparatus, and the controller 7 controls the operation of each section such as the paper feeding/conveying section 2 , the image forming section 3 and the fixing section 4 .

給紙搬送部2は、給紙カセット8と、ピックアップローラ10と、搬送路11と、捌きローラ12と、先端検知センサ13と、レジストローラ14と、二次転写ローラ25とを有している。 The paper feed transport section 2 includes a paper feed cassette 8 , a pickup roller 10 , a transport path 11 , a separation roller 12 , a leading edge detection sensor 13 , a registration roller 14 , and a secondary transfer roller 25 . .

給紙カセット8は、印刷用紙などのシート状の記録材9の束を収容する容器である。給紙カセット8は、例えば図中X方向にスライド移動することが可能であり、画像形成装置1の装置本体の下部から引き出して開放したり、装置本体の下部に押し込んで閉鎖したりすることができる。例えば、給紙カセット8に収容された記録材9がエンプティとなった場合、ユーザーは、装置本体の下部から給紙カセット8を引き出して開放することにより、記録材9を補充することができる。給紙カセット8に収容可能な記録材9は、多種多様である。例えば記録材9には、薄紙、厚紙、普通紙、再生紙、コート紙、OHPフィルムなどが含まれる。 The paper feed cassette 8 is a container that accommodates a bundle of sheet-like recording materials 9 such as printing paper. The paper feed cassette 8 can be slid, for example, in the X direction in the drawing, and can be pulled out from the bottom of the apparatus main body of the image forming apparatus 1 to be opened, or pushed into the bottom of the apparatus main body to be closed. can. For example, when the recording material 9 accommodated in the paper feed cassette 8 becomes empty, the user can replenish the recording material 9 by pulling out the paper feed cassette 8 from the bottom of the apparatus main body to open it. A wide variety of recording materials 9 can be accommodated in the paper feed cassette 8 . For example, the recording material 9 includes thin paper, thick paper, plain paper, recycled paper, coated paper, OHP film, and the like.

搬送路11は、画像形成装置1が記録材9に対して画像形成を行う際に記録材9を矢印F2方向へ搬送するための経路である。記録材9は、図1に示す搬送路11に沿って矢印F2方向へ搬送されることにより、その表面にトナー画像が転写される。その後、記録材9は、定着部4において定着処理が施され、排出口5から排出される。尚、図1に示す搬送路11は、記録材9の表面のみに画像形成を行う搬送路を示しているが、これに限られず、記録材9の裏面にも画像形成を行うための記録材反転経路をさらに有する構成であっても構わない。 The transport path 11 is a path for transporting the recording material 9 in the direction of arrow F2 when the image forming apparatus 1 performs image formation on the recording material 9 . A toner image is transferred to the surface of the recording material 9 by being conveyed in the direction of arrow F2 along the conveying path 11 shown in FIG. After that, the recording material 9 is subjected to fixing processing in the fixing section 4 and discharged from the discharge port 5 . Although the conveying path 11 shown in FIG. 1 shows a conveying path for forming an image only on the surface of the recording material 9, it is not limited to this, and the recording material for forming an image on the back surface of the recording material 9 is also used. A configuration that further includes an inversion path may be used.

ピックアップローラ10は、給紙カセット8に収容されている記録材9の束の上部から記録材9を取り出して搬送路11へ搬送する。ピックアップローラ10は、記録材9の束の最上面に位置する1枚の記録材9と接触しており、その1枚の記録材9を下流側へ送り出す。このとき、最上面の記録材9に後続する2枚目の記録材9が最上面の記録材9と共に下流側に向かって連れ送りされることがある。捌きローラ12は、最上面の記録材9と共に連れ送りされる2枚目以降の記録材9が下流側の搬送路11へ導かれることを抑制し、最上面の記録材9だけを下流側へ導くためのローラである。したがって、捌きローラ12よりも下流側では記録材9が搬送路11に沿って1枚ずつ搬送されるようになる。 The pickup roller 10 picks up the recording material 9 from the upper portion of the bundle of recording materials 9 contained in the paper feed cassette 8 and conveys it to the conveying path 11 . The pickup roller 10 is in contact with one sheet of the recording material 9 positioned on the uppermost surface of the bundle of the recording materials 9, and feeds the one sheet of the recording material 9 downstream. At this time, the second sheet of recording material 9 following the recording material 9 on the uppermost surface may be carried downstream together with the recording material 9 on the uppermost surface. The separating roller 12 suppresses the second and subsequent sheets of the recording material 9 that are transported together with the recording material 9 on the uppermost surface from being led to the downstream conveying path 11, and moves only the recording material 9 on the uppermost surface to the downstream side. A roller for guidance. Therefore, the recording material 9 is conveyed one by one along the conveying path 11 on the downstream side of the separating roller 12 .

先端検知センサ13は、搬送路11を搬送される記録材9の先端を検知するセンサである。レジストローラ14は、先端検知センサ13で検知される記録材9の先端を保持し、画像形成部3における画像形成動作と同期したタイミングで記録材9を二次転写ローラ25へ送り出すローラである。レジストローラ14によって送り出される記録材9が二次転写ローラ25の位置を通過するとき、中間転写ベルト24に一次転写されているトナー画像が記録材9の表面に二次転写される。そして給紙搬送部2は、トナー画像が転写された記録材9を定着部4に導く。 The leading edge detection sensor 13 is a sensor that detects the leading edge of the recording material 9 conveyed on the conveying path 11 . The registration roller 14 is a roller that holds the leading edge of the recording material 9 detected by the leading edge detection sensor 13 and feeds the recording material 9 to the secondary transfer roller 25 in synchronization with the image forming operation in the image forming section 3 . When the recording material 9 fed by the registration roller 14 passes the position of the secondary transfer roller 25 , the toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 is secondarily transferred to the surface of the recording material 9 . Then, the paper feeding/conveying section 2 guides the recording material 9 onto which the toner image has been transferred to the fixing section 4 .

画像形成部3は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の4色のトナー画像を形成し、二次転写ローラ25の位置を通過する記録材9に対してそれら4色のトナー画像を同時に転写することが可能な構成である。画像形成部3は、露光ユニット20と、各色のトナーごとに設けられる画像形成ユニット21(21Y,21M,21C,21K)と、各画像形成ユニット21に対応して設けられる一次転写ローラ22(22Y,22M,22C,22K)と、中間転写体である中間転写ベルト24と、各色のトナーボトル23(23Y,23M,23C,23K)とを備えている。 The image forming unit 3 forms a four-color toner image of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) on the recording material 9 passing through the position of the secondary transfer roller 25 . It is possible to transfer toner images of these four colors at the same time. The image forming section 3 includes an exposure unit 20, image forming units 21 (21Y, 21M, 21C, 21K) provided for each color toner, and primary transfer rollers 22 (22Y , 22M, 22C, 22K), an intermediate transfer belt 24 as an intermediate transfer member, and toner bottles 23 (23Y, 23M, 23C, 23K) of respective colors.

例えば、4つの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kは、中間転写ベルト24の下方位置に設けられており、露光ユニット20は、それら4つの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kのさらに下方位置に設けられている。トナーボトル23Y,23M,23C,23Kは、4つの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kのそれぞれに対して各色のトナーを供給する。 For example, the four image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K are provided below the intermediate transfer belt 24, and the exposure unit 20 is further below these four image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K. placed in position. The toner bottles 23Y, 23M, 23C and 23K supply toner of each color to each of the four image forming units 21Y, 21M, 21C and 21K.

露光ユニット20は、各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kに設けられる感光体(像担持体)を露光することによって各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kの感光体の表面に静電潜像を形成する。各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kは、その静電潜像をトナーで現像することにより、感光体の表面にトナー画像を形成する。そして各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kは、矢印F1方向に循環移動する中間転写ベルト24に対して各色のトナー画像を順次重畳させながら一次転写していく。したがって、中間転写ベルト24が最下流の画像形成ユニット21Kの位置を通過すると、中間転写ベルト24の表面には、4色のトナー画像が重畳されたカラー画像が形成される。ただし、モノクロ画像の場合は、中間転写ベルト24の表面に、K(ブラック)のみのモノクロ画像が形成される。中間転写ベルト24に形成されるトナー画像は、二次転写ローラ25と対向する位置を通過するときに、給紙搬送部2によって搬送される記録材9と接触し、記録材9の表面に二次転写される。 The exposure unit 20 exposes a photosensitive member (image carrier) provided in each of the image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K to expose the surface of the photosensitive member of each of the image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K. form a latent image. Each of the image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K forms a toner image on the surface of the photoreceptor by developing the electrostatic latent image with toner. The image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K perform primary transfer while sequentially superimposing the toner images of the respective colors onto the intermediate transfer belt 24 that circulates in the direction of the arrow F1. Therefore, when the intermediate transfer belt 24 passes the position of the most downstream image forming unit 21K, a color image is formed on the surface of the intermediate transfer belt 24 by superimposing four color toner images. However, in the case of a monochrome image, a monochrome image of only K (black) is formed on the surface of the intermediate transfer belt 24 . The toner image formed on the intermediate transfer belt 24 comes into contact with the recording material 9 conveyed by the paper feeding/conveying unit 2 when passing a position facing the secondary transfer roller 25 , and is doubled on the surface of the recording material 9 . Next transcribed.

定着部4は、加熱ローラ4aと加圧ローラ4bとを備えており、トナー画像が転写された記録材9を加熱ローラ4aと加圧ローラ4bとの間に通すことで、記録材9に対する加熱処理及び加圧処理を施し、トナー画像を記録材9に定着させる。加熱ローラ4aにはヒーター4cが設けられており、ヒーター4cの加熱によって加熱ローラ4aが昇温する。このような定着部4においてトナー画像が定着した記録材9は、その後、排出口5から排紙トレイ6上に排出される。 The fixing unit 4 includes a heating roller 4a and a pressure roller 4b, and heats the recording material 9 by passing the recording material 9 onto which the toner image has been transferred between the heating roller 4a and the pressure roller 4b. The toner image is fixed on the recording material 9 by performing processing and pressure processing. The heating roller 4a is provided with a heater 4c, and the heating roller 4a is heated by the heating of the heater 4c. The recording material 9 on which the toner image is fixed in the fixing section 4 is then discharged from the discharge port 5 onto the discharge tray 6 .

また、最下流の画像形成ユニット21Kと二次転写ローラ25との間には、中間転写ベルト24に転写されたトナー画像の濃度を検出するための濃度検出センサ28が設けられている。濃度検出センサ28は、矢印F1方向へ循環移動する中間転写ベルト24の幅方向の1箇所又は複数箇所でトナー画像の濃度を検出するように構成される。濃度検出センサ28は、トナー画像の濃度を検出すると、その濃度値をコントローラ7へ出力する。したがって、コントローラ7は、連続的にトナー画像を形成するとき、濃度検出センサ28によって検出される濃度に基づいてトナー濃度の微調整を行うことができる。 A density detection sensor 28 for detecting the density of the toner image transferred to the intermediate transfer belt 24 is provided between the most downstream image forming unit 21 K and the secondary transfer roller 25 . The density detection sensor 28 is configured to detect the density of the toner image at one or more positions in the width direction of the intermediate transfer belt 24 that circulates in the arrow F1 direction. When the density detection sensor 28 detects the density of the toner image, it outputs the density value to the controller 7 . Therefore, when continuously forming toner images, the controller 7 can finely adjust the toner density based on the density detected by the density detection sensor 28 .

図2は、画像形成ユニット21の詳細な構成例を示す図である。尚、図2では1つの画像形成ユニット21のみを例示しているが、各色の画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kはいずれも図2と同様の構成である。画像形成ユニット21は、円筒状の感光体30を有し、その感光体30の周囲に帯電ローラ31と、現像部32と、クリーナー34とが設けられた構成である。 FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration example of the image forming unit 21. As shown in FIG. Although only one image forming unit 21 is illustrated in FIG. 2, the image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K for each color have the same configuration as in FIG. The image forming unit 21 has a cylindrical photoreceptor 30 , and is provided with a charging roller 31 , a developing section 32 , and a cleaner 34 around the photoreceptor 30 .

感光体30は、中間転写ベルト24の幅方向の寸法と略同一の長さを有し、図中矢印R方向に回転する。帯電ローラ31は、R方向に回転する感光体30の表面を所定の電位に帯電させるローラである。露光ユニット20は、所定の電位に帯電した感光体30の表面に対し、画像データに応じてLED光やレーザ光を照射することにより、感光体30の表面に静電潜像を形成する。現像部32は、感光体30に形成される静電潜像を現像するものである。現像部32は、現像バイアス電圧が印加される現像ローラ33を有しており、キャリアとトナーから成る現像剤を撹拌しながら現像ローラ33に供給する。現像ローラ33は、静電潜像の電位と現像バイアス電圧との電位ギャップに現像剤を付与することで静電潜像をトナーで現像する。これにより、感光体30の表面に、画像データに対応するトナー画像が形成される。感光体30の表面に形成されるトナー画像は、感光体30がR方向へ回転することに伴い、一次転写ローラ22と対向する位置へ向かう。 The photoreceptor 30 has a length substantially equal to the widthwise dimension of the intermediate transfer belt 24, and rotates in the direction of arrow R in the drawing. The charging roller 31 is a roller that charges the surface of the photosensitive member 30 rotating in the R direction to a predetermined potential. The exposure unit 20 forms an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor 30 by irradiating the surface of the photoreceptor 30 charged to a predetermined potential with LED light or laser light according to image data. The developing section 32 develops the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 30 . The developing section 32 has a developing roller 33 to which a developing bias voltage is applied, and supplies the developing roller 33 with developer composed of carrier and toner while stirring. The developing roller 33 develops the electrostatic latent image with toner by applying developer to the potential gap between the potential of the electrostatic latent image and the developing bias voltage. Thereby, a toner image corresponding to the image data is formed on the surface of the photoreceptor 30 . The toner image formed on the surface of the photoreceptor 30 moves toward the position facing the primary transfer roller 22 as the photoreceptor 30 rotates in the R direction.

一次転写ローラ22は、感光体30に対して中間転写ベルト24を押圧した状態で一次転写バイアス電圧が印加されることにより、感光体30上のトナー画像を中間転写ベルト24に転写させるローラである。一次転写ローラ22は、Z方向に進退可能であり、中間転写ベルト24を感光体30に接触させたり、感光体30から離間させたりすることができる。また、一次転写ローラ22は、中間転写ベルト24を感光体30に接触させたときにはZ方向の押圧力を調整することも可能である。 The primary transfer roller 22 is a roller that transfers the toner image on the photoreceptor 30 to the intermediate transfer belt 24 by applying a primary transfer bias voltage while pressing the intermediate transfer belt 24 against the photoreceptor 30 . . The primary transfer roller 22 can advance and retreat in the Z direction, and can bring the intermediate transfer belt 24 into contact with the photoreceptor 30 and separate it from the photoreceptor 30 . Also, the primary transfer roller 22 can adjust the pressing force in the Z direction when the intermediate transfer belt 24 is brought into contact with the photosensitive member 30 .

クリーナー34は、感光体30の表面に残留する残留トナーを除去するためのものであり、例えばゴムなどの弾性材で形成されるクリーナーブレードとして構成される。クリーナー34は、ブレードの先端が感光体30の表面に対して接触した状態に設けられ、R方向に回転する感光体30の表面から残留トナーを除去する。 The cleaner 34 is for removing residual toner remaining on the surface of the photoreceptor 30, and is configured as a cleaner blade made of an elastic material such as rubber. The cleaner 34 is provided with the tip of the blade in contact with the surface of the photoreceptor 30, and removes residual toner from the surface of the photoreceptor 30 rotating in the R direction.

一方、コントローラ7は、上述した各部の動作を制御する。コントローラ7は、図示を省略するLAN(Local Area Network)などのネットワークに接続されており、ネットワークを介してプリントジョブを受信すると、給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4を駆動し、記録材9に対する画像形成が行われるように制御する。コントローラ7は、図示を省略するCPUとメモリとを備えている。そしてCPUが所定のプログラムを実行することにより、コントローラ7は、ジョブ制御部40、パッチ形成部41及びパッチ調整部42として機能する。尚、CPUが実行するプログラムは、メモリなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に予め記憶される。 On the other hand, the controller 7 controls the operation of each unit described above. The controller 7 is connected to a network such as a LAN (Local Area Network) (not shown), and when receiving a print job via the network, drives the paper feeding/conveying unit 2, the image forming unit 3, and the fixing unit 4. , to perform image formation on the recording material 9 . The controller 7 includes a CPU and a memory (not shown). The controller 7 functions as a job control section 40, a patch forming section 41, and a patch adjusting section 42 by the CPU executing a predetermined program. The program executed by the CPU is stored in advance in a computer-readable recording medium such as a memory.

ジョブ制御部40は、プリントジョブの実行を制御するものである。すなわち、ジョブ制御部40は、プリントジョブを受信すると、給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4のそれぞれを駆動してプリントジョブに応じた印刷出力を開始する。このとき、ジョブ制御部40は、感光体30、帯電ローラ31、露光ユニット20、現像部32、中間転写ベルト24及び一次転写ローラ22を駆動し、プリントジョブに含まれる画像データに基づいて感光体30に静電潜像及びトナー画像を形成し、トナー画像を中間転写ベルト24に転写させる。プリントジョブに含まれる画像データがカラー画像である場合、ジョブ制御部40は、4つの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kを動作させ、各色のトナー画像を重畳させたカラー画像を中間転写ベルト24に転写させる。また、プリントジョブに含まれる画像データがモノクロ画像である場合、ジョブ制御部40は、画像形成ユニット21Kのみを動作させ、K色のトナー画像のみからなるモノクロ画像を中間転写ベルト24に転写させる。 The job control section 40 controls the execution of print jobs. That is, when receiving a print job, the job control section 40 drives the paper feeding/conveying section 2, the image forming section 3, and the fixing section 4, respectively, and starts printout according to the print job. At this time, the job control unit 40 drives the photoreceptor 30, the charging roller 31, the exposure unit 20, the developing unit 32, the intermediate transfer belt 24, and the primary transfer roller 22, and drives the photoreceptor based on the image data included in the print job. An electrostatic latent image and a toner image are formed at 30 and the toner image is transferred to intermediate transfer belt 24 . When the image data included in the print job is a color image, the job control section 40 operates the four image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K to form a color image on the intermediate transfer belt by superimposing toner images of respective colors. 24. Further, when the image data included in the print job is a monochrome image, the job control section 40 operates only the image forming unit 21K to transfer the monochrome image consisting of only the K-color toner image onto the intermediate transfer belt 24 .

その後、ジョブ制御部40は、中間転写ベルト24に転写したトナー画像が二次転写ローラ25の位置に到達するタイミングに合わせて記録材9を二次転写ローラ25の位置へ搬送し、二次転写ローラ25に所定の二次転写バイアス電圧を印加することでトナー画像を記録材9に二次転写させる。そしてジョブ制御部40は、定着部4を駆動し、トナー画像が転写された記録材9に定着処理を施すことにより、トナー画像を記録材9に定着させた後、記録材9を排紙トレイ6上へ排出する。 After that, the job control unit 40 conveys the recording material 9 to the position of the secondary transfer roller 25 in synchronization with the timing when the toner image transferred to the intermediate transfer belt 24 reaches the position of the secondary transfer roller 25, and performs the secondary transfer. The toner image is secondarily transferred to the recording material 9 by applying a predetermined secondary transfer bias voltage to the roller 25 . Then, the job control unit 40 drives the fixing unit 4 to fix the toner image onto the recording material 9 by performing a fixing process on the recording material 9 onto which the toner image has been transferred. 6 Drain upwards.

例えば、プリントジョブが複数の記録材9を連続搬送して画像形成を行うジョブである場合、ジョブ制御部40は、1枚目の記録材9の搬送開始時に一次転写ローラ22を駆動して中間転写ベルト24を感光体30に対して接触させ、最後の記録材9に対する画像形成が終了するまで中間転写ベルト24と感光体30との接触状態を維持する。すなわち、ジョブ制御部40は、プリントジョブの実行を開始してから終了するまで中間転写ベルト24を感光体30の表面に接触させた状態を維持するのである。これにより、複数の記録材9の搬送間隔を短くすることができ、プリントジョブ実行時におけるスループットの低下を抑制することができる。 For example, if the print job is a job of continuously conveying a plurality of recording materials 9 to form an image, the job control unit 40 drives the primary transfer roller 22 when the first sheet of the recording material 9 starts to be conveyed. The transfer belt 24 is brought into contact with the photoreceptor 30, and the contact state between the intermediate transfer belt 24 and the photoreceptor 30 is maintained until image formation on the final recording material 9 is completed. That is, the job control unit 40 keeps the intermediate transfer belt 24 in contact with the surface of the photoreceptor 30 from the start of execution of the print job to the end of the print job. As a result, it is possible to shorten the interval at which a plurality of recording materials 9 are conveyed, thereby suppressing a decrease in throughput during execution of a print job.

複数の記録材9に対して連続的に画像形成を行う場合、クリーナー34と感光体30との間の摩擦力が一定の範囲を超えると、クリーナーブレードにチッピングやメクレなどを生じ、クリーニング性能が低下する。これを防止するため、コントローラ7は、プリントジョブが複数の記録材9に対して画像形成を行うジョブである場合、パッチ形成部41とパッチ調整部42とを機能させ、記録材9に転写するためのトナー画像とトナー画像との間にトナーパッチを形成する。つまり、コントローラ7は、プリントジョブに含まれる画像データに基づいて感光体30の表面に順次形成される1つのトナー画像とその次のトナー画像との間の隙間(ギャップ)にトナーパッチを形成するのである。トナーパッチは、記録材9に転写することを目的として感光体30上に形成されるトナー画像ではない。すなわち、トナーパッチは、クリーナー34と感光体30との摩擦力を低減するために、一次転写ローラ22による一次転写位置を超えてクリーナー34にトナーを供給するためのパッチである。 When images are continuously formed on a plurality of recording materials 9, if the frictional force between the cleaner 34 and the photoreceptor 30 exceeds a certain range, the cleaner blade may be chipped or stuck, resulting in poor cleaning performance. descend. In order to prevent this, the controller 7 causes the patch forming section 41 and the patch adjusting section 42 to function to transfer images onto the recording materials 9 when the print job is a job of forming images on a plurality of recording materials 9 . A toner patch is formed between the toner images for printing. That is, the controller 7 forms a toner patch in the gap between one toner image and the next toner image sequentially formed on the surface of the photoreceptor 30 based on the image data included in the print job. of. A toner patch is not a toner image formed on photoreceptor 30 for the purpose of being transferred to recording material 9 . That is, the toner patch is a patch for supplying toner to the cleaner 34 beyond the primary transfer position by the primary transfer roller 22 in order to reduce the frictional force between the cleaner 34 and the photoreceptor 30 .

このようにパッチ形成部41及びパッチ調整部42は、複数の記録材9を連続搬送して画像形成を行うプリントジョブの場合に機能し、先の記録材9とその次の記録材9との紙間において感光体30の表面上にトナーパッチを形成する。パッチ形成部41は、露光ユニット20及び画像形成ユニット21を駆動し、前後に隣り合う2つのトナー画像の間にトナーパッチを形成するための制御を行う。例えば、パッチ形成部41は、先の記録材9に転写するトナー画像と次の記録材9に転写するトナー画像との間において、露光ユニット20を制御することにより感光体30にトナーパッチの静電潜像を形成し、その静電潜像を現像部32で現像することによって感光体30の表面上にトナーパッチを形成する。 As described above, the patch forming unit 41 and the patch adjusting unit 42 function in the case of a print job in which a plurality of recording materials 9 are continuously conveyed to form an image, and the difference between the previous recording material 9 and the next recording material 9 is determined. Toner patches are formed on the surface of the photoreceptor 30 between the sheets of paper. The patch forming section 41 drives the exposure unit 20 and the image forming unit 21, and performs control for forming a toner patch between two toner images adjacent to each other. For example, the patch forming section 41 controls the exposure unit 20 between the toner image transferred onto the previous recording material 9 and the toner image transferred onto the next recording material 9 so that the toner patch is statically formed on the photoreceptor 30 . A toner patch is formed on the surface of photoreceptor 30 by forming an electrostatic latent image and developing the electrostatic latent image at developing station 32 .

図3は、感光体30の表面に形成されるトナーパッチ52の例を示す図である。図3(a)に示すように、ジョブ制御部40がプリントジョブの実行を開始すると、感光体30の表面には、プリントジョブに含まれる画像データに応じたトナー画像51が順次形成されていく。このとき、トナー画像51の主走査方向Xの寸法は、例えば記録材9のサイズに応じた寸法となる。 FIG. 3 is a diagram showing an example of a toner patch 52 formed on the surface of photoreceptor 30. As shown in FIG. As shown in FIG. 3A, when the job control unit 40 starts executing a print job, a toner image 51 corresponding to image data included in the print job is sequentially formed on the surface of the photoreceptor 30 . . At this time, the dimension of the toner image 51 in the main scanning direction X corresponds to the size of the recording material 9, for example.

一方、パッチ形成部41は、互いに隣り合う2つのトナー画像51,51の間にトナーパッチ52を形成する。例えば図3(a)では、隣り合う2つのトナー画像51,51の隙間が出現する度に毎回、トナーパッチ52を形成する場合を示している。トナーパッチ52の主走査方向Xの寸法Wは、感光体30の表面にトナー画像を形成することが可能な全領域に対応する寸法である。すなわち、トナーパッチは、クリーナー34と感光体30とが接触している全領域に亘って供給する必要があるため、主走査方向Xの全域に亘って形成される。 On the other hand, the patch forming section 41 forms a toner patch 52 between two toner images 51, 51 adjacent to each other. For example, FIG. 3A shows a case where a toner patch 52 is formed every time a gap between two adjacent toner images 51, 51 appears. A dimension W of the toner patch 52 in the main scanning direction X is a dimension corresponding to the entire area where a toner image can be formed on the surface of the photoreceptor 30 . That is, the toner patch is formed over the entire area in the main scanning direction X because it is necessary to supply the toner patch over the entire area where the cleaner 34 and the photoreceptor 30 are in contact with each other.

上記のようにして感光体30の表面に形成されるトナーパッチ52は、なるべく中間転写ベルト24に一次転写されないようにすることが好ましい。そのため、パッチ形成部41は、図3(b)に示すように、トナーパッチ52が形成された部分が一次転写ローラ22と対向する位置に到達するときには、一次転写ローラ22に印加されている一次転写バイアス電圧V1をオフにする。このとき、パッチ形成部41は、一次転写バイアス電圧V1をオフにするのではなく、一次転写バイアス電圧V1とは逆極性となる電圧を一次転写ローラ22に印加するようにしても良い。これにより、中間転写ベルト24に対するトナーパッチ52の転写を抑制することができる。尚、このとき、パッチ形成部41は、トナーパッチ52が中間転写ベルト24に転写されることを抑制する転写制御手段として機能する。 It is preferable to prevent the toner patch 52 formed on the surface of the photoreceptor 30 from being primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 as much as possible. Therefore, as shown in FIG. 3B, the patch forming section 41 changes the primary transfer voltage applied to the primary transfer roller 22 when the portion where the toner patch 52 is formed reaches the position facing the primary transfer roller 22 . The transfer bias voltage V1 is turned off. At this time, instead of turning off the primary transfer bias voltage V1, the patch forming section 41 may apply a voltage opposite in polarity to the primary transfer bias voltage V1 to the primary transfer roller 22 . Thereby, the transfer of the toner patch 52 onto the intermediate transfer belt 24 can be suppressed. At this time, the patch forming section 41 functions as transfer control means for suppressing the transfer of the toner patch 52 onto the intermediate transfer belt 24 .

ただし、本実施形態では、感光体30から中間転写ベルト24に対する一次転写効率が高いため、一次転写バイアス電圧V1をオフにした場合、或いは、一次転写バイアス電圧V1とは逆極性となる電圧を印加した場合であっても、トナーパッチの少なくとも一部が中間転写ベルト24に転写されることになる。 However, in this embodiment, since the primary transfer efficiency from the photoreceptor 30 to the intermediate transfer belt 24 is high, when the primary transfer bias voltage V1 is turned off, or a voltage having a polarity opposite to that of the primary transfer bias voltage V1 is applied. Even then, at least a portion of the toner patch will be transferred to intermediate transfer belt 24 .

クリーナー34と感光体30との摩擦力を抑えてクリーナー34によるクリーニング性能を維持するためには、トナーパッチ52によって所定量以上のトナーをクリーナー34に供給することが必要である。したがって、一次転写ローラ22の位置を通過した後に感光体30の表面に残留した状態となるトナーパッチ52のトナー量は、予め定められる下限値以上であることが必要となる。 In order to maintain the cleaning performance of the cleaner 34 by suppressing the frictional force between the cleaner 34 and the photoreceptor 30 , it is necessary to supply a predetermined amount or more of toner to the cleaner 34 using the toner patch 52 . Therefore, the toner amount of the toner patch 52 remaining on the surface of the photoreceptor 30 after passing the position of the primary transfer roller 22 needs to be equal to or greater than a predetermined lower limit value.

一方、トナーパッチ52を形成するときのトナー量を多くすると、中間転写ベルト24に一次転写されるトナー量も多くなる。中間転写ベルト24に転写されるトナーパッチ52のトナー量が増加すると、後続する記録材9の裏面に付着した場合に顕著なトナー汚れとなって現れることがある。このトナー汚れを目立たないようにするためには、中間転写ベルト24に転写されるトナーパッチ52のトナー量を所定量未満に抑えることが必要となる。 On the other hand, if the amount of toner used to form the toner patch 52 is increased, the amount of toner that is primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 also increases. When the toner amount of the toner patch 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 increases, the toner may appear as conspicuous toner contamination when adhering to the back surface of the recording material 9 that follows. In order to make this toner smudge inconspicuous, it is necessary to suppress the toner amount of the toner patch 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 to less than a predetermined amount.

そこで、パッチ調整部42は、濃度検出センサ28を用いて中間転写ベルト24に転写されたトナーパッチ52の濃度を検出し、その検出結果に基づいてパッチ形成部41がトナーパッチ52を形成するときのトナー量を調整する。 Therefore, the patch adjustment section 42 detects the density of the toner patch 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 using the density detection sensor 28, and the patch forming section 41 forms the toner patch 52 based on the detection result. adjust the amount of toner in the

図4は、中間転写ベルト24に転写されるトナーパッチ52の例を示す図である。図4(a)に示すように、中間転写ベルト24の下流側には、濃度検出センサ28が配置されている。図4(a)では、中間転写ベルト24の幅方向に沿って4つの濃度検出センサ28a,28b,28c,28dが略等間隔で配置されている例を示している。これら4つの濃度検出センサ28a,28b,28c,28dは、いずれもトナー画像51やトナーパッチ52のトナー濃度を測定し、その測定値をコントローラ7へ出力する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of a toner patch 52 transferred onto the intermediate transfer belt 24. As shown in FIG. As shown in FIG. 4A, a density detection sensor 28 is arranged downstream of the intermediate transfer belt 24 . FIG. 4A shows an example in which four density detection sensors 28a, 28b, 28c, and 28d are arranged at approximately equal intervals along the width direction of the intermediate transfer belt 24. FIG. These four density detection sensors 28 a , 28 b , 28 c and 28 d all measure the toner density of the toner image 51 and toner patch 52 and output the measured values to the controller 7 .

図4(b)は、カラー画像が形成される場合のトナーパッチの形成例を示している。プリントジョブの実行によってカラー画像が形成される場合、4つの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kの全てが使用される。そのため、各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kにおいて感光体30が使用されることから、各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kにおいてトナーパッチ52が形成される。このとき、各画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kで形成するトナーパッチ52の位置を副走査方向(矢印F1方向)にずらすことで、図4(b)に示すように中間転写ベルト35における2つのトナー画像51,51の間にY,M,C,Kの各色のトナーパッチ52Y,52M,52C,52Kを個別に形成するようにしても良い。各色のトナーパッチ52Y,52M,52C,52Kを個別に形成することで、濃度検出センサ28a,28b,28c,28dは、各色のトナー濃度を個別に測定することができるという利点がある。 FIG. 4B shows an example of toner patch formation when a color image is formed. When a color image is formed by executing a print job, all four image forming units 21Y, 21M, 21C and 21K are used. Therefore, since the photoreceptor 30 is used in each of the image forming units 21Y, 21M, 21C and 21K, the toner patches 52 are formed in each of the image forming units 21Y, 21M, 21C and 21K. At this time, by shifting the position of the toner patch 52 formed by each of the image forming units 21Y, 21M, 21C, and 21K in the sub-scanning direction (arrow F1 direction), as shown in FIG. Toner patches 52Y, 52M, 52C and 52K of respective colors of Y, M, C and K may be separately formed between the two toner images 51 and 51, respectively. Forming the toner patches 52Y, 52M, 52C and 52K of each color individually has the advantage that the density detection sensors 28a, 28b, 28c and 28d can individually measure the toner density of each color.

パッチ調整部42は、上記のようにして測定される、中間転写ベルト24上のトナーパッチ52の濃度の基づき、パッチ形成部41によって形成されるトナーパッチ52のトナー量を調整するのである。これにより、パッチ形成部41は、感光体30の表面にトナーパッチ52を形成するときのトナー量を、後続する記録材9の裏面においてトナー汚れが目立たない程度のトナー量としつつ、しかもクリーナー34によるクリーニング性能を低下させない程度のトナー量に設定することができる。その結果、印刷出力時のスループットを低下させることなく、感光体30の表面に残留するトナーを除去するクリーナー34を良好な状態に維持し、しかも記録材9の裏面にトナー汚れが付着することを抑制することができるのである。 The patch adjusting section 42 adjusts the toner amount of the toner patch 52 formed by the patch forming section 41 based on the density of the toner patch 52 on the intermediate transfer belt 24 measured as described above. As a result, the patch forming unit 41 sets the toner amount when forming the toner patch 52 on the surface of the photoreceptor 30 to a toner amount that does not make the toner stains noticeable on the back surface of the recording material 9 that follows. It is possible to set the amount of toner to such an extent that the cleaning performance by cleaning is not degraded. As a result, the cleaner 34 for removing the toner remaining on the surface of the photoreceptor 30 can be kept in a good state without lowering the throughput at the time of printing output, and the adhesion of toner stains to the back surface of the recording material 9 can be prevented. It can be suppressed.

例えば、パッチ形成部41は、プリントジョブの実行が開始され、感光体30の表面に最初のトナーパッチ52を形成するとき、予め定められたデフォルト値に対応するトナー量、又は、前回のプリントジョブの実行中に決定されたトナー量に設定してトナーパッチ52を形成する。その最初のトナーパッチ52が中間転写ベルト24に一次転写されると、パッチ調整部42は、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52の濃度値を取得し、中間転写ベルト24上のトナーパッチ52の濃度値に基づいて次回以降に形成されるトナーパッチ52の濃度値を決定する。パッチ形成部41は、次回以降のトナーパッチ52を形成するときに、パッチ調整部42によって決定された濃度値に基づいてトナーパッチ52を形成する。 For example, when the execution of a print job is started and the patch forming unit 41 forms the first toner patch 52 on the surface of the photoreceptor 30, the patch forming unit 41 sets the toner amount corresponding to a predetermined default value or the previous print job amount. A toner patch 52 is formed by setting the toner amount determined during the execution of . When the first toner patch 52 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 24 , the patch adjustment unit 42 acquires the density value of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28 and transfers the toner patch on the intermediate transfer belt 24 to the toner patch 52 . Based on the density value of 52, the density value of the toner patch 52 to be formed next time and thereafter is determined. The patch forming section 41 forms the toner patches 52 based on the density values determined by the patch adjusting section 42 when forming the toner patches 52 from the next time onward.

パッチ形成部41がトナーパッチ52を形成するときのトナー量を調整する手法としては幾つかの手法がある。例えば、露光ユニット20による感光体30の露光量を変化させれば、それに応じてトナーパッチ52のトナー濃度が変化するので、トナーパッチ52に使用されるトナー量を変化させることができる。また、例えば帯電ローラ31が感光体30を帯電させるときの電位を変化させるようにすれば、それに応じてトナー濃度を変化させることもできる。また、例えば現像ローラ33に印加する現像バイアス電圧を変化させることでも、トナー濃度を変化させることができる。さらに、トナーパッチ52の副走査方向の幅(露光時間に相当)を変化させるようにしても、トナー量を変化させることができる。パッチ形成部41は、これら複数の手法を組み合わせてトナーパッチ52のトナー量を調整する。尚、パッチ形成部41は、上述した複数の手法のうちの1つの手法だけを採用してトナー量を調整するようにしても良い。 There are several methods for adjusting the amount of toner when the patch forming section 41 forms the toner patch 52 . For example, if the exposure amount of the photoreceptor 30 by the exposure unit 20 is changed, the toner density of the toner patch 52 is changed accordingly, so the amount of toner used for the toner patch 52 can be changed. Further, for example, by changing the potential when the charging roller 31 charges the photosensitive member 30, the toner density can be changed accordingly. Also, the toner concentration can be changed by changing the developing bias voltage applied to the developing roller 33, for example. Furthermore, the amount of toner can also be changed by changing the width of the toner patch 52 in the sub-scanning direction (corresponding to the exposure time). The patch forming section 41 adjusts the toner amount of the toner patch 52 by combining these multiple methods. Note that the patch forming section 41 may adjust the toner amount by adopting only one method among the plurality of methods described above.

一方、パッチ調整部42は、一次転写バイアス電圧V1をオフにした場合、或いは、一次転写バイアス電圧V1とは逆極性となる電圧を印加した場合における一次転写率(感光体30から中間転写ベルト24に対する転写率)を予め保持しておくことができる。そのため、パッチ調整部42は、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52の濃度値から、一次転写位置を通過した後に感光体30の表面に残留しているトナーパッチ52のトナー濃度を算出することができる。したがって、パッチ調整部42は、感光体30の表面に残留しているトナーパッチ52のトナー濃度が所定の下限値以上となり、且つ、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52のトナー濃度が所定の上限値未満となる露光量を決定することができる。 On the other hand, the patch adjustment unit 42 determines the primary transfer rate (from the photoreceptor 30 to the intermediate transfer belt 24 ) can be stored in advance. Therefore, the patch adjustment unit 42 calculates the toner density of the toner patch 52 remaining on the surface of the photoreceptor 30 after passing the primary transfer position from the density value of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28 . be able to. Therefore, the patch adjusting section 42 determines that the toner density of the toner patch 52 remaining on the surface of the photoreceptor 30 is equal to or higher than the predetermined lower limit, and that the toner density of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28 is a predetermined value. It is possible to determine the amount of exposure that is less than the upper limit of .

図5は、トナーパッチ52のトナー濃度と露光量との関係を示す図である。図5における実線L1は、中間転写ベルト24に転写されるトナーパッチ52のトナー濃度であって濃度検出センサ28によって検出されるトナー濃度を示している。また、破線L2は、パッチ形成部41によって感光体30の表面にトナーパッチ52が形成された時点のトナー濃度を示している。パッチ調整部42は、濃度検出センサ28によって測定されるトナーパッチ52の濃度値D1を取得すると、その濃度値D1に基づいて一次転写率に基づく演算を行い、パッチ形成部41によって感光体30の表面にトナーパッチ52が形成された時点の濃度値D2を算出する。すなわち、濃度値D2は、中間転写ベルト24に一次転写される前のトナーパッチ52の濃度値である。パッチ調整部42は、感光体30に形成されたトナーパッチ52の濃度値D2と、中間転写ベルト24に一次転写されたトナーパッチ52の濃度値D1との差分D3を算出する。この差分D3は、一次転写後に感光体30の表面に残留している残留トナーの濃度値に相当する。そのため、パッチ調整部42は、濃度値D3が所定の下限値以上となり、濃度値D1が所定の上限値未満となる露光量を決定することができる。 FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the toner density of the toner patch 52 and the amount of exposure. A solid line L1 in FIG. 5 indicates the toner density of the toner patch 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 and detected by the density detection sensor 28 . A dashed line L2 indicates the toner density at the time when the patch forming unit 41 forms the toner patch 52 on the surface of the photoreceptor 30 . After obtaining the density value D1 of the toner patch 52 measured by the density detection sensor 28 , the patch adjustment unit 42 performs calculation based on the primary transfer rate based on the density value D1, A density value D2 is calculated when the toner patch 52 is formed on the surface. That is, the density value D2 is the density value of the toner patch 52 before being primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 . The patch adjustment unit 42 calculates a difference D3 between the density value D2 of the toner patch 52 formed on the photoreceptor 30 and the density value D1 of the toner patch 52 primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 . This difference D3 corresponds to the density value of residual toner remaining on the surface of the photoreceptor 30 after the primary transfer. Therefore, the patch adjustment unit 42 can determine the exposure amount at which the density value D3 is equal to or greater than the predetermined lower limit value and the density value D1 is less than the predetermined upper limit value.

ただし、パッチ調整部42は、必ずしも上述した演算を行わなくても構わない。すなわち、図5に示すように、トナー濃度と露光量との関係は直線近似することができる。また、実線L1と破線L2には相関があり、それぞれの傾きが異なるだけである。そのため、濃度検出センサ28によって検出される濃度値D1に対して下限値Dminと上限値Dmaxとを設定し、濃度値D1がそれら下限値Dminと上限値Dmaxの範囲内の値となるように露光量を決定するようにしても良い。この場合、下限値Dminは、クリーナー34に供給されるトナー量がクリーニング性能を低下させないトナー量となるように設定される下限の値である。また、上限値Dmaxは、記録材9の裏面においてトナー汚れが目立つことがないように設定される上限の値である。したがって、パッチ調整部42は、濃度検出センサ28によって検出される濃度値D1が下限値Dmin未満であれば、パッチ形成部41に対して露光ユニット20による露光量を上げることを指示し、濃度値D1が上限値Dmax以上であれば、パッチ形成部41に対して露光ユニット20による露光量を下げることを指示することができる。これにより、パッチ形成部41は、感光体30の表面に次のトナーパッチ52を形成するときに、パッチ調整部42から指示される露光量に基づいて感光体30を露光することができる。その結果、感光体30に形成されるトナーパッチ52は、クリーナー34のクリーニング性能を低下させないトナー量となり、しかも中間転写ベルト24に一次転写されるトナーによって生じる記録材9の裏面のトナー汚れが目立たない程度のトナー量となる。 However, the patch adjustment unit 42 does not necessarily have to perform the calculation described above. That is, as shown in FIG. 5, the relationship between the toner density and the exposure amount can be linearly approximated. Also, the solid line L1 and the dashed line L2 are correlated and differ only in their slopes. Therefore, a lower limit value Dmin and an upper limit value Dmax are set for the density value D1 detected by the density detection sensor 28, and exposure is performed so that the density value D1 is within the range between the lower limit value Dmin and the upper limit value Dmax. You may make it determine the quantity. In this case, the lower limit value Dmin is a lower limit value set so that the amount of toner supplied to the cleaner 34 does not deteriorate the cleaning performance. The upper limit value Dmax is an upper limit value that is set so that toner stains on the back surface of the recording material 9 are not conspicuous. Therefore, if the density value D1 detected by the density detection sensor 28 is less than the lower limit value Dmin, the patch adjustment section 42 instructs the patch formation section 41 to increase the exposure amount of the exposure unit 20, and the density value If D1 is equal to or greater than the upper limit value Dmax, it is possible to instruct the patch forming section 41 to decrease the exposure amount of the exposure unit 20 . As a result, when the next toner patch 52 is formed on the surface of the photoreceptor 30 , the patch forming unit 41 can expose the photoreceptor 30 based on the exposure amount instructed by the patch adjustment unit 42 . As a result, the toner patch 52 formed on the photoreceptor 30 has a toner amount that does not lower the cleaning performance of the cleaner 34, and moreover, the toner stain on the back surface of the recording material 9 caused by the toner primarily transferred to the intermediate transfer belt 24 is conspicuous. The amount of toner becomes to the extent that it does not exist.

次に、画像形成装置1における動作の一例について説明する。図6は、コントローラ7によって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに基づく処理は、コントローラ7のCPUが所定のプログラムを実行することによって行われる。コントローラ7は、この処理を開始すると、プリントジョブを受信するまで待機し(ステップS1)、プリントジョブを受信すると(ステップS1でYES)、その受信したプリントジョブの実行を開始する(ステップS2)。これにより、画像形成装置1において記録材9の給紙搬送が開始されると共に、中間転写ベルト24が感光体30に接触した状態となって記録材9にトナー画像を転写させるための動作が開始される。 Next, an example of operations in the image forming apparatus 1 will be described. FIG. 6 is a flow chart showing an example of a processing procedure performed by the controller 7. As shown in FIG. The processing based on this flowchart is performed by the CPU of the controller 7 executing a predetermined program. When the controller 7 starts this process, it waits until it receives a print job (step S1), and when it receives the print job (YES in step S1), it starts executing the received print job (step S2). As a result, the image forming apparatus 1 starts feeding and conveying the recording material 9, and the intermediate transfer belt 24 comes into contact with the photoreceptor 30, thereby starting an operation for transferring the toner image onto the recording material 9. be done.

プリントジョブの実行を開始すると、コントローラ7は、トナーパッチ52の形成タイミングであるか否かを判定する(ステップS3)。例えば、コントローラ7は、プリントジョブが複数の記録材9に対して画像形成を行うジョブであり、プリントジョブに応じたトナー画像を形成するための露光処理が終了したタイミングであってトナーパッチ52を形成すべきタイミングである場合、ステップS3においてYESと判断する。コントローラ7は、プリントジョブの実行中にトナーパッチ52の形成タイミングであると判定すると(ステップS3でYES)、トナーパッチ処理を実行する(ステップS4)。一方、トナーパッチ52の形成タイミングでないと判定した場合(ステップS3でNO)、ステップS4の処理は行わずにスキップする。その後、コントローラ7は、プリントジョブの実行が終了したか否かを判断し(ステップS5)、プリントジョブの実行が継続していれば(ステップS5でNO)、ステップS3に戻って上述した処理を繰り返す。したがって、トナーパッチ処理(ステップS4)は、プリントジョブの実行中においてトナーパッチ52の形成タイミングであると判定される度に繰り返し実行される。そしてプリントジョブの実行が終了すると(ステップS5でYES)、コントローラ7による処理が終了する。 When execution of the print job is started, the controller 7 determines whether it is time to form the toner patch 52 (step S3). For example, if the print job is a job of forming images on a plurality of recording materials 9, the controller 7 may set the toner patch 52 at the timing when the exposure process for forming the toner image corresponding to the print job is completed. If it is the timing to form, it is determined as YES in step S3. When the controller 7 determines that it is time to form the toner patch 52 during execution of the print job (YES in step S3), the controller 7 executes toner patch processing (step S4). On the other hand, if it is determined that it is not the time to form the toner patch 52 (NO in step S3), the process of step S4 is skipped. After that, the controller 7 determines whether or not the execution of the print job is finished (step S5). repeat. Therefore, the toner patch process (step S4) is repeatedly performed each time it is determined that it is time to form the toner patch 52 during execution of the print job. When the execution of the print job ends (YES in step S5), the processing by the controller 7 ends.

図7は、トナーパッチ処理(ステップS4)の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ7は、トナーパッチ処理(ステップS4)を開始すると、まずトナーパッチ52を形成するための露光条件を設定する(ステップS10)。ここで設定される露光条件には、例えば露光量、露光時間、露光頻度などが含まれる。露光頻度は、トナーパッチ52を形成する頻度であり、N枚(ただし、Nは1以上の整数)のトナー画像を形成する度にトナーパッチ52を1回形成する場合のNの値を定めたものである。例えば、コントローラ7は、プリントジョブの実行開始後の最初のトナーパッチ52を形成するとき、予め定められたデフォルト値に対応する露光量、露光時間及び露光頻度を露光条件として設定する。ただし、これに限られるものでははく、前回のプリントジョブの実行中に決定された露光条件を設定するようにしても構わない。また、今回のプリントジョブの実行中において既に露光条件が決定されている場合、コントローラ7は、既に決定されている露光条件を設定する。 FIG. 7 is a flowchart showing an example of a detailed processing procedure of toner patch processing (step S4). When starting the toner patch processing (step S4), the controller 7 first sets exposure conditions for forming the toner patch 52 (step S10). The exposure conditions set here include, for example, exposure amount, exposure time, and exposure frequency. The exposure frequency is the frequency at which the toner patches 52 are formed, and the value of N is determined when the toner patches 52 are formed once each time N toner images are formed (where N is an integer equal to or greater than 1). It is. For example, when forming the first toner patch 52 after the start of execution of the print job, the controller 7 sets the exposure amount, the exposure time, and the exposure frequency corresponding to predetermined default values as the exposure conditions. However, the present invention is not limited to this, and the exposure conditions determined during execution of the previous print job may be set. Also, if the exposure conditions have already been determined during execution of the current print job, the controller 7 sets the exposure conditions that have already been determined.

コントローラ7は、露光条件を設定すると、その露光条件に基づいてトナーパッチ52を形成する(ステップS11)。すなわち、ステップS10で設定した露光条件を適用して感光体30を露光することによってトナーパッチ52の静電潜像を形成し、その静電潜像を現像することによって感光体30の表面にトナーパッチ52を形成する。コントローラ7は、感光体30の表面にトナーパッチ52を形成すると、そのトナーパッチ52が一次転写位置に到達する直前に一次転写バイアス電圧V1をオフにする(ステップS12)。これにより、感光体30から中間転写ベルト24に対するトナーの転写を抑制することができる。ただし、トナーパッチ52の少なくとも一部は、中間転写ベルト24に転写されることになる。 After setting the exposure conditions, the controller 7 forms the toner patches 52 based on the exposure conditions (step S11). That is, an electrostatic latent image of the toner patch 52 is formed by exposing the photoreceptor 30 under the exposure conditions set in step S10, and the toner is formed on the surface of the photoreceptor 30 by developing the electrostatic latent image. A patch 52 is formed. After forming the toner patch 52 on the surface of the photoreceptor 30, the controller 7 turns off the primary transfer bias voltage V1 immediately before the toner patch 52 reaches the primary transfer position (step S12). As a result, transfer of toner from the photoreceptor 30 to the intermediate transfer belt 24 can be suppressed. However, at least a portion of toner patch 52 will be transferred to intermediate transfer belt 24 .

その後、コントローラ7は、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52の濃度値D1を取得し(ステップS13)、その濃度値D1が所定の下限値Dmin以上であるか否かを判断する(ステップS14)。濃度値D1が下限値Dmin未満である場合(ステップS14でNO)、コントローラ7は、次にトナーパッチ52を形成するときの露光量をアップさせる(ステップS15)。これにより、次のトナーパッチ52は、クリーナー34のクリーニング性能を低下させないトナー量で形成されるようになる。 After that, the controller 7 acquires the density value D1 of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28 (step S13), and determines whether or not the density value D1 is equal to or greater than a predetermined lower limit value Dmin (step S14). If the density value D1 is less than the lower limit value Dmin (NO in step S14), the controller 7 increases the exposure amount when forming the next toner patch 52 (step S15). As a result, the next toner patch 52 is formed with a toner amount that does not degrade the cleaning performance of the cleaner 34 .

一方、濃度値D1が所定の下限値Dmin以上である場合(ステップS14でYES)、コントローラ7は、濃度値D1が所定の上限値Dmax未満であるか否かを判断する(ステップS16)。濃度値D1が上限値Dmax以上である場合(ステップS16でNO)、コントローラ7は、次にトナーパッチ52を形成するときの露光量をダウンさせる(ステップS17)。これにより、次のトナーパッチ52は、記録材9の裏面にトナー汚れを出現させない程度のトナー量で形成されるようになる。 On the other hand, if the density value D1 is equal to or greater than the predetermined lower limit value Dmin (YES in step S14), the controller 7 determines whether the density value D1 is less than the predetermined upper limit value Dmax (step S16). If the density value D1 is equal to or greater than the upper limit value Dmax (NO in step S16), the controller 7 reduces the exposure amount when forming the next toner patch 52 (step S17). As a result, the next toner patch 52 is formed with a toner amount that does not cause toner stains on the back surface of the recording material 9 .

続いてコントローラ7は、他の露光条件を変更する必要があるか否かを判断する(ステップS18)。ここでは、トナーパッチ52を形成するための露光時間や露光頻度を変更する必要があるか否かが判断される。他の露光条件を変更する必要がある場合(ステップS18でYES)、コントローラ7は、次のトナーパッチ52を形成するときの露光時間を変更する(ステップS19)。これにより、トナーパッチ52の副走査方向の幅(寸法)が変化し、トナーパッチ52に使用するトナー量を調整することができる。また、コントローラ7は、トナーパッチ52を形成する露光頻度を変更する(ステップS20)。これにより、プリントジョブの実行中にトナーパッチ52が形成される頻度を調整することができる。尚、他の露光条件を変更する必要がない場合(ステップS18でNO)、トナーパッチ処理(ステップS4)が終了する。 Subsequently, the controller 7 determines whether or not other exposure conditions need to be changed (step S18). Here, it is determined whether or not it is necessary to change the exposure time and exposure frequency for forming the toner patch 52 . If other exposure conditions need to be changed (YES in step S18), the controller 7 changes the exposure time for forming the next toner patch 52 (step S19). As a result, the width (dimension) of the toner patch 52 in the sub-scanning direction is changed, and the amount of toner used for the toner patch 52 can be adjusted. The controller 7 also changes the exposure frequency for forming the toner patches 52 (step S20). This makes it possible to adjust the frequency with which toner patches 52 are formed during execution of a print job. If it is not necessary to change other exposure conditions (NO in step S18), the toner patch process (step S4) ends.

以上のように本実施形態の画像形成装置1は、クリーナー34のクリーニング性能が低下することを抑制するため、複数の記録材9に対して連続的に画像形成を行うプリントジョブを実行するときにプリントジョブに基づいて順次形成される2つのトナー画像51,51の間にトナーパッチ52を形成し、トナーパッチ52に使用されたトナーをクリーナー34へ供給するようにしている。そして画像形成装置1は、感光体30にトナーパッチ52を形成するときにも、中間転写ベルト24を感光体30に接触させた状態を継続させるため、印刷出力時のスループットを低下させることがない。さらに画像形成装置1は、プリントジョブの実行中に、感光体30にトナーパッチ52を形成すると、感光体30から中間転写ベルト24へ一次転写されるトナーパッチ52のトナー濃度を検出し、その検出結果に基づいて次回以降のトナーパッチ52を形成するときのトナー量を調整するようにしている。このような画像形成装置1は、中間転写ベルト24に転写されたトナーパッチ52のトナー濃度を直接測定して次回以降のトナーパッチ52のトナー量を調整しているので、記録材9の裏面にトナー汚れが付着することを抑制しつつ、クリーナー34に供給するトナー量を最適な状態に維持することが可能である。 As described above, in the image forming apparatus 1 of the present embodiment, in order to prevent the cleaning performance of the cleaner 34 from deteriorating, when a print job for continuously forming images on a plurality of recording materials 9 is executed, A toner patch 52 is formed between two toner images 51 , 51 that are sequentially formed based on a print job, and the toner used for the toner patch 52 is supplied to the cleaner 34 . Since the image forming apparatus 1 keeps the intermediate transfer belt 24 in contact with the photoreceptor 30 even when the toner patch 52 is formed on the photoreceptor 30, the throughput during print output is not reduced. . Further, when the image forming apparatus 1 forms the toner patches 52 on the photoreceptor 30 during execution of the print job, the image forming apparatus 1 detects the toner density of the toner patches 52 that are primarily transferred from the photoreceptor 30 to the intermediate transfer belt 24, and detects the toner density. Based on the result, the amount of toner for forming the toner patch 52 from the next time onward is adjusted. Such an image forming apparatus 1 directly measures the toner density of the toner patch 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 and adjusts the toner amount of the toner patch 52 from the next time onward. It is possible to maintain the optimum amount of toner supplied to the cleaner 34 while suppressing the adhesion of toner stains.

ところで、プリントジョブの実行開始後に最初のトナーパッチ52を形成するときの露光条件は、記録材9のサイズに応じた条件を設定するようにしても良い。すなわち、記録材9のサイズが変わると、感光体30の表面に形成されるトナー画像51のサイズが変わる。これに伴い、トナー画像51の副走査方向のサイズも変わることから、1枚のトナー画像を中間転写ベルト24に転写するのに必要となる感光体30の走行距離(回転数)が記録材9のサイズに応じて変化することになる。プリントジョブに基づくトナー画像51は100%近い一次転写率で感光体30から中間転写ベルト24に転写されるため、トナー画像51の副走査方向のサイズが大きくなると、クリーナー34にトナーが供給されない状態が長時間継続することになる。そのため、記録材9のサイズが大きくなれば、2つのトナー画像51,51の間でクリーナー34に供給すべきトナー量が多くなる。逆に記録材9のサイズが小さい場合には、2つのトナー画像51,51の間でクリーナー34に供給すべきトナー量が少なくなる。このようなことから、トナーパッチ52を形成するときの露光条件を記録材9のサイズに応じて調整し、トナーパッチ52のトナー量を記録材9のサイズに応じて決定するようにしても構わない。その一例を下記の表1に示す。 By the way, the exposure condition for forming the first toner patch 52 after the start of execution of the print job may be set according to the size of the recording material 9 . That is, when the size of the recording material 9 changes, the size of the toner image 51 formed on the surface of the photoreceptor 30 also changes. Accordingly, the size of the toner image 51 in the sub-scanning direction also changes. will vary depending on the size of The toner image 51 based on the print job is transferred from the photosensitive member 30 to the intermediate transfer belt 24 at a primary transfer rate of nearly 100%. will continue for a long time. Therefore, as the size of the recording material 9 increases, the amount of toner to be supplied to the cleaner 34 between the two toner images 51, 51 increases. Conversely, when the size of the recording material 9 is small, the amount of toner to be supplied to the cleaner 34 between the two toner images 51, 51 is small. For this reason, the exposure conditions for forming the toner patch 52 may be adjusted according to the size of the recording material 9, and the toner amount of the toner patch 52 may be determined according to the size of the recording material 9. do not have. An example is shown in Table 1 below.

Figure 0007234546000001
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例えば表1において「A4L」の記録材9に着目すると、記録材9の副走査方向の長さが210mmとなり、2つのトナー画像51,51の間に形成すべきトナーパッチ52のトナー必要量が1mg/枚となる。一方、トナーパッチ52を形成するときの露光条件をある一定の条件とした場合、1回当たりのトナーパッチ52でクリーナー34に供給することができるトナー量は1.00mg/回である。このトナー量は、記録材9のサイズにかかわらず一定である。 For example, focusing on the recording material 9 of "A4L" in Table 1, the length of the recording material 9 in the sub-scanning direction is 210 mm, and the required amount of toner for the toner patch 52 to be formed between the two toner images 51, 51 is 1 mg/sheet. On the other hand, if the exposure conditions for forming the toner patch 52 are set to certain conditions, the amount of toner that can be supplied to the cleaner 34 with one toner patch 52 is 1.00 mg/time. This toner amount is constant regardless of the size of the recording material 9 .

次に「A6S」の記録材9に着目すると、記録材9の副走査方向の長さが105mmとなり、2つのトナー画像51,51の間に形成すべきトナーパッチ52のトナー必要量が0.50mg/枚となる。すなわち、「A4L」の記録材9を基準として比較すると、「A6S」の記録材9は、副走査方向の長さが1/2となるため、トナーパッチ52を形成することができる隙間が2倍の出現頻度で発生する。そのため、その隙間に形成すべきトナーパッチ52のトナー必要量が、「A4L」の記録材9の半分の0.5mg/枚となるのである。したがって、パッチ調整部42は、記録材9が「A6S」である場合、「A4L」のときの露光量を1/2に低下させても良いし、露光時間を1/2に設定してトナーパッチ52の副走査方向の幅を1/2にしても良い。また、パッチ調整部42は、トナー画像51とトナー画像51との隙間が出現する度に毎回トナーパッチ52を形成するのではなく、隙間が2回出現する度にトナーパッチ52を1回形成するようにしても良い。 Next, focusing on the "A6S" recording material 9, the length of the recording material 9 in the sub-scanning direction is 105 mm, and the required amount of toner for the toner patch 52 to be formed between the two toner images 51 is 0.5 mm. 50 mg/sheet. That is, when the recording material 9 of "A4L" is compared with the recording material 9 of "A6S" as a reference, the length of the recording material 9 of "A6S" in the sub-scanning direction is 1/2. Occurs twice as often. Therefore, the required amount of toner for the toner patch 52 to be formed in the gap is 0.5 mg/sheet, which is half that of the recording material 9 of "A4L". Therefore, when the recording material 9 is "A6S", the patch adjustment unit 42 may reduce the exposure amount for "A4L" to 1/2, or set the exposure time to 1/2 to The width of the patch 52 in the sub-scanning direction may be halved. Further, the patch adjustment unit 42 forms the toner patch 52 once every time a gap appears two times instead of forming the toner patch 52 every time a gap between the toner images 51 appears. You can do it.

次に「A3S」の記録材9に着目すると、記録材9の副走査方向の長さが420mmとなり、2つのトナー画像51,51の間に形成すべきトナーパッチ52のトナー必要量が2.00mg/枚となる。すなわち、「A4L」の記録材9を基準として比較すると、「A3S」の記録材9は、副走査方向の長さが2倍となるため、トナーパッチ52を形成することができる隙間の出現頻度が1/2となる。そのため、その隙間に形成すべきトナーパッチ52のトナー必要量が、「A4L」の記録材9の2倍の2.0mg/枚となるのである。したがって、パッチ調整部42は、記録材9が「A3S」である場合、「A4L」のときの露光量を2倍に上昇させても良いし、露光時間を2倍に設定してトナーパッチ52の副走査方向の幅を2倍にしても良い。 Next, focusing on the recording material 9 of "A3S", the length of the recording material 9 in the sub-scanning direction is 420 mm, and the required amount of toner for the toner patch 52 to be formed between the two toner images 51 is 2.5 mm. 00 mg/sheet. That is, when the recording material 9 of "A4L" is compared with the recording material 9 of "A3S" as a reference, the length of the recording material 9 of "A3S" in the sub-scanning direction is doubled. becomes 1/2. Therefore, the required amount of toner for the toner patch 52 to be formed in the gap is 2.0 mg/sheet, which is twice that of the recording material 9 of "A4L". Therefore, when the recording material 9 is "A3S", the patch adjustment unit 42 may double the exposure amount for "A4L", or double the exposure time to may be doubled in the sub-scanning direction.

このようにパッチ調整部42は、記録材9のサイズに応じてトナーパッチ52を形成するときのトナー量を調整することで、どのようなサイズの記録材9が使用される場合であってもプリントジョブの実行中においてクリーナー34に対してクリーニング性能を低下させない程度のトナーを供給することができるようになる。尚、この場合であっても、プリントジョブの実行中は、上述した通り、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52の濃度値に基づいて次回以降に形成されるトナーパッチ52のトナー量が調整されることは勿論である。 In this manner, the patch adjustment unit 42 adjusts the amount of toner when forming the toner patch 52 according to the size of the recording material 9 , so that regardless of the size of the recording material 9 used, the amount of toner can be adjusted. It becomes possible to supply enough toner to the cleaner 34 during execution of the print job so as not to degrade the cleaning performance. Even in this case, during execution of the print job, the toner amount of the toner patch 52 to be formed from the next time onward is determined based on the density value of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28, as described above. Of course it will be adjusted.

(第2実施形態)
次に本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態では、互い隣り合う2つのトナー画像51,51の間に複数のトナーパッチ52を形成する例について説明する。尚、本実施形態においても、画像形成装置1の構成は第1実施形態で説明したものと同様である。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. In this embodiment, an example in which a plurality of toner patches 52 are formed between two toner images 51 adjacent to each other will be described. Also in this embodiment, the configuration of the image forming apparatus 1 is the same as that described in the first embodiment.

図8は、本実施形態において感光体30の表面に形成されるトナーパッチ52の例を示す図である。図8に示すように、ジョブ制御部40がプリントジョブの実行を開始すると、感光体30の表面には、プリントジョブに含まれる画像データに応じたトナー画像51が順次形成されていく。 FIG. 8 is a diagram showing an example of the toner patch 52 formed on the surface of the photoreceptor 30 in this embodiment. As shown in FIG. 8, when job control unit 40 starts executing a print job, toner images 51 corresponding to image data included in the print job are sequentially formed on the surface of photoreceptor 30 .

一方、パッチ形成部41は、互いに隣り合う2つのトナー画像51,51の間に2つのトナーパッチ52,52を形成する。例えば図8では、隣り合う2つのトナー画像51,51の隙間が出現する度に毎回、2つのトナーパッチ52,52を形成する場合を示している。また、2つのトナーパッチ52,52のトナー濃度は同一である。 On the other hand, the patch forming section 41 forms two toner patches 52, 52 between the two toner images 51, 51 adjacent to each other. For example, FIG. 8 shows a case where two toner patches 52, 52 are formed each time a gap between two adjacent toner images 51, 51 appears. Also, the toner densities of the two toner patches 52, 52 are the same.

パッチ形成部41は、それら2つのトナーパッチ52,52が一次転写位置を通過するとき、一方のトナーパッチ52をトナー画像51と同様に中間転写ベルト24に転写させ、他方のトナーパッチ52の転写を抑制する。すなわち、パッチ形成部41は、先のトナー画像51に続いて形成された一つ目のトナーパッチ52が一次転写位置を通過するときには、一次転写ローラ22に印加されている一次転写バイアス電圧V1をオン状態のまま保持し、二つ目のトナーパッチ52が一次転写位置を通過するときには、一次転写ローラ22に印加されている一次転写バイアス電圧V1をオフにする。一次転写バイアス電圧V1をオフにするのではなく、一次転写バイアス電圧V1と逆極性となる電圧を印加しても良い。これにより、一つ目のトナーパッチ52は、100%に近い一次転写率で中間転写ベルト24に転写される。また二つ目のトナーパッチ52は、中間転写ベルト24への転写が抑制されるため、中間転写ベルト24に転写されるトナー量が少なくなる。 When the two toner patches 52, 52 pass the primary transfer position, the patch forming section 41 transfers one toner patch 52 to the intermediate transfer belt 24 in the same manner as the toner image 51, and transfers the other toner patch 52. suppress That is, the patch forming section 41 reduces the primary transfer bias voltage V1 applied to the primary transfer roller 22 when the first toner patch 52 formed following the previous toner image 51 passes the primary transfer position. The on state is maintained, and when the second toner patch 52 passes the primary transfer position, the primary transfer bias voltage V1 applied to the primary transfer roller 22 is turned off. Instead of turning off the primary transfer bias voltage V1, a voltage having a polarity opposite to that of the primary transfer bias voltage V1 may be applied. As a result, the first toner patch 52 is transferred to the intermediate transfer belt 24 at a primary transfer rate close to 100%. Further, since the transfer of the second toner patch 52 to the intermediate transfer belt 24 is suppressed, the amount of toner transferred to the intermediate transfer belt 24 is reduced.

図9は、本実施形態において中間転写ベルト24に転写されるトナーパッチ52の例を示す図である。上記のように2つのトナーパッチ52,52のそれぞれが一次転写位置を通過するときの一次転写バイアス電圧V1を変化させることにより、中間転写ベルト24には、トナー濃度が濃い状態のトナーパッチ52aと、トナー濃度が薄い状態のトナーパッチ52bとの2種類のトナーパッチ52a,52bが形成される。これら2種類のトナーパッチ52a,52bはいずれも濃度検出センサ28が設けられた位置を通過するときにトナー濃度が検出される。すなわち、濃いトナーパッチ52aから検出されるトナー濃度は、図5に示した破線L2の濃度値D2に相当する。また、薄いトナーパッチ52bから検出されるトナー濃度は、図5に示した実線L1の濃度値D1に相当する。つまり、本実施形態の画像形成装置1は、2つのトナーパッチ52,52の一次転写率を切り替えることにより、図5に示した濃度値D1,D2の双方を実測する点が第1実施形態と異なる点である。このように濃度値D1,D2の双方を実測することにより、一次転写位置を通過した後に感光体30の表面に残留しているトナーパッチ52bのトナーの濃度値D3を正確に算出することができるという利点がある。 FIG. 9 is a diagram showing an example of toner patches 52 transferred to the intermediate transfer belt 24 in this embodiment. By changing the primary transfer bias voltage V1 when each of the two toner patches 52, 52 passes through the primary transfer position as described above, the intermediate transfer belt 24 is provided with the toner patch 52a having a high toner density and the , and a toner patch 52b having a low toner density are formed. The toner densities of these two types of toner patches 52a and 52b are detected when they pass the position where the density detection sensor 28 is provided. That is, the toner density detected from the dark toner patch 52a corresponds to the density value D2 of the dashed line L2 shown in FIG. Also, the toner density detected from the thin toner patch 52b corresponds to the density value D1 of the solid line L1 shown in FIG. That is, the image forming apparatus 1 of the present embodiment is different from the first embodiment in that it actually measures both the density values D1 and D2 shown in FIG. This is a different point. By actually measuring both the density values D1 and D2 in this way, it is possible to accurately calculate the density value D3 of the toner of the toner patch 52b remaining on the surface of the photoreceptor 30 after passing the primary transfer position. There is an advantage.

次に、本実施形態の画像形成装置1における動作の一例について説明する。コントローラ7による主たる処理手順は、第1実施形態において示した図6のフローチャートと同様である。これに対し、本実施形態では、トナーパッチ処理(ステップS4)が第1実施形態とは異なる。以下、本実施形態のトナーパッチ処理(ステップS4)について説明する。 Next, an example of the operation of the image forming apparatus 1 of this embodiment will be described. The main processing procedure by the controller 7 is the same as the flowchart of FIG. 6 shown in the first embodiment. On the other hand, in this embodiment, the toner patch process (step S4) is different from that in the first embodiment. The toner patch processing (step S4) of this embodiment will be described below.

図10は、本実施形態におけるトナーパッチ処理(ステップS4)の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ7は、トナーパッチ処理(ステップS4)を開始すると、まずトナーパッチ52を形成するための露光条件を設定する(ステップS30)。この処理は、図7に示したステップS7の処理と同様である。そしてコントローラ7は、露光条件を設定すると、その露光条件に基づいてトナーパッチ52を形成する(ステップS31)。このとき、コントローラ7は、2つのトナー画像51,51の間に同一のトナー濃度である2つのトナーパッチ52,52を形成する。そしてコントローラ7は、1つ目のトナーパッチ52が一次転写位置を通過するときは一次転写バイアス電圧V1をオンのまま保持し(ステップS32)、2つ目のトナーパッチ52が一次転写位置を通過するときには一次転写バイアス電圧V1をオフにする(ステップS33)。これにより、トナー濃度の異なる2種類のトナーパッチ52a,52bを中間転写ベルト24に形成することができる。 FIG. 10 is a flowchart showing an example of a detailed processing procedure of toner patch processing (step S4) in this embodiment. When starting the toner patch processing (step S4), the controller 7 first sets exposure conditions for forming the toner patch 52 (step S30). This process is the same as the process of step S7 shown in FIG. After setting the exposure conditions, the controller 7 forms the toner patches 52 based on the exposure conditions (step S31). At this time, the controller 7 forms two toner patches 52, 52 having the same toner density between the two toner images 51, 51. FIG. When the first toner patch 52 passes the primary transfer position, the controller 7 keeps the primary transfer bias voltage V1 on (step S32), and the second toner patch 52 passes the primary transfer position. When doing so, the primary transfer bias voltage V1 is turned off (step S33). As a result, two types of toner patches 52a and 52b having different toner densities can be formed on the intermediate transfer belt 24. FIG.

その後、コントローラ7は、濃度検出センサ28によって検出される2種類のトナーパッチ52a,52bの濃度値D1,D2を取得し(ステップS34)、感光体30の表面に残留しているトナーパッチ52bの濃度値D3を算出する。コントローラ7は、その濃度値D3が所定の下限値以上であるか否かを判断し(ステップS36)、濃度値D3が下限値未満である場合(ステップS36でNO)、次にトナーパッチ52を形成するときの露光量をアップさせる(ステップS37)。これにより、次のトナーパッチ52は、クリーナー34のクリーニング性能を低下させないトナー量で形成されるようになる。 After that, the controller 7 obtains the density values D1 and D2 of the two types of toner patches 52a and 52b detected by the density detection sensor 28 (step S34), and the toner patch 52b remaining on the surface of the photoreceptor 30. A density value D3 is calculated. The controller 7 determines whether or not the density value D3 is greater than or equal to a predetermined lower limit (step S36). The amount of exposure during formation is increased (step S37). As a result, the next toner patch 52 is formed with a toner amount that does not degrade the cleaning performance of the cleaner 34 .

一方、濃度値D3が下限値以上である場合(ステップS36でYES)、次にコントローラ7は、トナーパッチ52aの濃度値D2が所定の上限値未満であるか否かを判断し(ステップS38)、濃度値D2が上限値以上である場合(ステップS38でNO)、次にトナーパッチ52を形成するときの露光量をダウンさせる(ステップS39)。これにより、次のトナーパッチ52は、記録材9の裏面にトナー汚れを出現させない程度のトナー量で形成されるようになる。 On the other hand, if the density value D3 is greater than or equal to the lower limit value (YES in step S36), the controller 7 then determines whether the density value D2 of the toner patch 52a is less than the predetermined upper limit value (step S38). If the density value D2 is equal to or greater than the upper limit value (NO in step S38), the amount of exposure for forming the next toner patch 52 is decreased (step S39). As a result, the next toner patch 52 is formed with a toner amount that does not cause toner stains on the back surface of the recording material 9 .

続いてコントローラ7は、他の露光条件を変更する必要があるか否かを判断し(ステップS40)、他の露光条件を変更する必要がある場合(ステップS40でYES)、露光時間及び露光頻度を変更する(ステップS41,S42)。尚、他の露光条件を変更する必要がない場合(ステップS40でNO)、トナーパッチ処理(ステップS4)が終了する。 Subsequently, the controller 7 determines whether or not other exposure conditions need to be changed (step S40), and if other exposure conditions need to be changed (YES in step S40), the exposure time and exposure frequency is changed (steps S41 and S42). If it is not necessary to change other exposure conditions (NO in step S40), the toner patch process (step S4) ends.

ところで、上記においては、プリントジョブの実行中にトナーパッチ52を形成するとき、毎回トナー濃度が同一である2つのトナーパッチ52を形成する場合を例示した。しかし、これに限られるものではなく、プリントジョブの実行開始後に最初のトナーパッチ52を形成するときに、トナー濃度が同一である2つのトナーパッチ52を形成し、それ以降のトナーパッチ52を形成するときには最適なトナー量(トナー濃度)に調整されたトナーパッチ52を1つだけ形成するようにしても良い。 By the way, in the above, when the toner patches 52 are formed during execution of the print job, the case where two toner patches 52 having the same toner density are formed each time is exemplified. However, the present invention is not limited to this, and when the first toner patch 52 is formed after the execution of the print job is started, two toner patches 52 having the same toner density are formed, and subsequent toner patches 52 are formed. When doing so, only one toner patch 52 adjusted to the optimum toner amount (toner density) may be formed.

図11は、最初にトナー濃度が同一の2つのトナーパッチ52,52を形成し、2回目以降はトナー濃度が調整されたトナーパッチ52を1つだけ形成する場合を例示する図である。図11に示すように、ジョブ制御部40がプリントジョブの実行を開始すると、感光体30の表面には、プリントジョブに含まれる画像データに応じたトナー画像51が順次形成されていく。パッチ形成部41は、プリントジョブの実行開始後、互いに隣り合う2つのトナー画像51,51の間に最初のトナーパッチ52を形成するとき、同一のトナー濃度である2つのトナーパッチ52,52を形成する。 FIG. 11 is a diagram illustrating a case where two toner patches 52, 52 having the same toner density are first formed, and only one toner patch 52 with an adjusted toner density is formed from the second time onward. As shown in FIG. 11, when job control unit 40 starts executing a print job, toner images 51 corresponding to image data included in the print job are sequentially formed on the surface of photoreceptor 30 . After the start of execution of the print job, the patch forming section 41 forms the first toner patch 52 between the two toner images 51, 51 adjacent to each other. Form.

パッチ形成部41は、それら2つのトナーパッチ52,52が一次転写位置を通過するとき、一方のトナーパッチ52をトナー画像51と同様に中間転写ベルト24に転写させ、他方のトナーパッチ52の転写を抑制する。これにより、一方のトナーパッチ52は、100%に近い一次転写率で中間転写ベルト24に転写され、他方のトナーパッチ52は、中間転写ベルト24への転写が抑制される。そしてパッチ調整部42が中間転写ベルト24に転写された2種類のトナーパッチ52a,52bの濃度値D1,D2を取得し、2回目以降のトナーパッチ52を形成するときのトナー濃度が所定の上限値及び下限値の範囲内となるように調整する。したがって、パッチ形成部41は、図11に示すように、プリントジョブの実行中に2回目以降のトナーパッチ52を形成するとき、トナー濃度が最適な状態に調整されたトナーパッチ52を1つだけ形成することができる。 When the two toner patches 52, 52 pass the primary transfer position, the patch forming section 41 transfers one toner patch 52 to the intermediate transfer belt 24 in the same manner as the toner image 51, and transfers the other toner patch 52. suppress As a result, one toner patch 52 is transferred to the intermediate transfer belt 24 at a primary transfer rate close to 100%, and the transfer of the other toner patch 52 to the intermediate transfer belt 24 is suppressed. Then, the patch adjustment unit 42 acquires the density values D1 and D2 of the two types of toner patches 52a and 52b transferred to the intermediate transfer belt 24, and the toner density when forming the toner patches 52 for the second and subsequent times is set to a predetermined upper limit. Adjust so that it is within the range of value and lower limit. Therefore, as shown in FIG. 11, the patch forming section 41 forms only one toner patch 52 whose toner density is adjusted to the optimum state when forming the second and subsequent toner patches 52 during execution of the print job. can be formed.

尚、本実施形態において上述した点以外については、第1実施形態で説明したものと同様である。 Note that the present embodiment is the same as that described in the first embodiment except for the points described above.

(第3実施形態)
次に本発明の第3実施形態について説明する。上述した第2実施形態では、トナー濃度が同一の2つのトナーパッチ52,52を形成して中間転写ベルト24に転写されるトナー濃度を測定する場合を例示した。本実施形態では、プリントジョブの実行開始後に最初のトナーパッチ52を形成するとき、互いにトナー濃度の異なる2種類のトナーパッチを形成する例について説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the invention will be described. In the above-described second embodiment, the case where the two toner patches 52, 52 having the same toner density are formed and the toner density transferred to the intermediate transfer belt 24 is measured. In this embodiment, when forming the first toner patch 52 after starting execution of a print job, an example will be described in which two types of toner patches having different toner densities are formed.

図12は、最初にトナー濃度が異なる2種類のトナーパッチ52c,52dを形成し、2回目以降はトナー濃度が調整されたトナーパッチ52を1つだけ形成する場合を例示する図である。図12に示すように、ジョブ制御部40がプリントジョブの実行を開始すると、感光体30の表面には、プリントジョブに含まれる画像データに応じたトナー画像51が順次形成されていく。パッチ形成部41は、プリントジョブの実行開始後、互いに隣り合う2つのトナー画像51,51の間に最初のトナーパッチ52を形成するとき、例えば露光ユニット20による露光量を変化させることによって互いにトナー濃度の異なる2種類のトナーパッチ52c,52dを感光体30に形成する。 FIG. 12 is a diagram illustrating a case where two types of toner patches 52c and 52d with different toner densities are first formed, and only one toner patch 52 with an adjusted toner density is formed after the second time. As shown in FIG. 12, when job control unit 40 starts executing a print job, toner images 51 corresponding to image data included in the print job are sequentially formed on the surface of photoreceptor 30 . After the execution of the print job is started, the patch forming section 41 forms the first toner patch 52 between the two toner images 51, 51 adjacent to each other by, for example, changing the exposure amount of the exposure unit 20. Two types of toner patches 52 c and 52 d with different densities are formed on the photosensitive member 30 .

パッチ形成部41は、それら2種類のトナーパッチ52c,52dが一次転写位置を通過するとき、トナーパッチ52が中間転写ベルト24に転写されることを抑制する。つまり、2種類のトナーパッチ52c,52dはいずれも中間転写ベルト24への一次転写が抑制された同条件下で一次転写位置を通過させるのである。これにより、2種類のトナーパッチ52c,52dは、互いに等しい一次転写率で中間転写ベルト24に転写される。 The patch forming section 41 prevents the toner patches 52 from being transferred to the intermediate transfer belt 24 when the two types of toner patches 52c and 52d pass through the primary transfer position. In other words, both of the two types of toner patches 52c and 52d are allowed to pass through the primary transfer position under the same conditions in which the primary transfer onto the intermediate transfer belt 24 is suppressed. As a result, the two types of toner patches 52c and 52d are transferred onto the intermediate transfer belt 24 at the same primary transfer rate.

パッチ調整部42は、中間転写ベルト24に転写された2種類のトナーパッチ52c,52dの濃度値を取得する。このとき取得する2つの濃度値はいずれも図5に示した実線L1上に位置する濃度値である。したがって、パッチ調整部42は、2つの濃度値が通る直線を算出することにより、図5に示す実線L1に相当する特性線を正確に求めることができる。そしてパッチ調整部42は、正確な実線L1を求めた後、次回以降のトナーパッチ52を形成するときのトナー濃度が所定の上限値及び下限値の範囲内となるように調整するのである。したがって、パッチ形成部41は、図12に示すように、プリントジョブの実行中に2回目以降のトナーパッチ52を形成するとき、トナー濃度が最適な状態に調整されたトナーパッチ52を1つだけ形成することができる。 The patch adjustment unit 42 acquires the density values of the two types of toner patches 52c and 52d transferred onto the intermediate transfer belt 24. FIG. Both of the two density values acquired at this time are density values located on the solid line L1 shown in FIG. Therefore, the patch adjustment unit 42 can accurately obtain a characteristic line corresponding to the solid line L1 shown in FIG. 5 by calculating a straight line through which two density values pass. After obtaining the correct solid line L1, the patch adjustment unit 42 adjusts the toner density so that the toner density when forming the toner patch 52 from the next time onwards is within the range of the predetermined upper limit value and lower limit value. Therefore, as shown in FIG. 12, the patch forming section 41 forms only one toner patch 52 whose toner density is adjusted to the optimum state when forming the second and subsequent toner patches 52 during execution of the print job. can be formed.

上記のようなトナーパッチ52を形成するためのコントローラ7による主たる処理手順は、第1実施形態において示した図6のフローチャートと同様である。これに対し、本実施形態では、トナーパッチ処理(ステップS4)が第1及び第2実施形態とは異なる。以下、本実施形態のトナーパッチ処理(ステップS4)について説明する。 The main processing procedure by the controller 7 for forming the toner patch 52 as described above is the same as the flow chart of FIG. 6 shown in the first embodiment. On the other hand, in this embodiment, the toner patch process (step S4) is different from that in the first and second embodiments. The toner patch processing (step S4) of this embodiment will be described below.

図13は、第3実施形態におけるトナーパッチ処理(ステップS4)の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。コントローラ7は、トナーパッチ処理(ステップS4)を開始すると、まずプリントジョブの実行開始後の最初のトナーパッチ52であるか否かを判断する(ステップS51)。最初のトナーパッチ52である場合(ステップS51でYES)、コントローラ7は、第1のトナーパッチ52cを形成するための第1の露光条件を設定し(ステップS52)、第1の露光条件に基づいて感光体30に第1のトナーパッチ52cを形成する(ステップS53)。次にコントローラ7は、第2のトナーパッチ52dを形成するための第2の露光条件を設定し(ステップS54)、第2の露光条件に基づいて感光体30に第2のトナーパッチ52dを形成する(ステップS55)。これにより、感光体30の表面に、トナー濃度の異なる2種類のトナーパッチ52c,52dが形成される。 FIG. 13 is a flowchart showing an example of a detailed processing procedure of toner patch processing (step S4) in the third embodiment. When starting the toner patch process (step S4), the controller 7 first determines whether or not it is the first toner patch 52 after the start of execution of the print job (step S51). If it is the first toner patch 52 (YES in step S51), the controller 7 sets first exposure conditions for forming the first toner patch 52c (step S52), and based on the first exposure conditions to form the first toner patch 52c on the photosensitive member 30 (step S53). Next, the controller 7 sets second exposure conditions for forming the second toner patches 52d (step S54), and forms the second toner patches 52d on the photoreceptor 30 based on the second exposure conditions. (step S55). As a result, two types of toner patches 52 c and 52 d with different toner densities are formed on the surface of the photoreceptor 30 .

そしてコントローラ7は、2種類のトナーパッチ52c,52dが一次転写位置を通過するときに一次転写ローラ22の一次転写バイアス電圧V1をオフにする(ステップS56)。これにより、トナー濃度の異なる2種類のトナーパッチ52c,52dは、中間転写ベルト24への一次転写率が抑制された状態で中間転写ベルト24に転写される。 Then, the controller 7 turns off the primary transfer bias voltage V1 of the primary transfer roller 22 when the two types of toner patches 52c and 52d pass the primary transfer position (step S56). As a result, the two types of toner patches 52c and 52d having different toner densities are transferred onto the intermediate transfer belt 24 while the primary transfer rate onto the intermediate transfer belt 24 is suppressed.

その後、コントローラ7は、濃度検出センサ28によって検出される2種類のトナーパッチ52c,52dの濃度値を取得し(ステップS57)、図5の実線L1に相当する特性線を算出する(ステップS58)。コントローラ7は、その特性線に基づき、トナーパッチ52のトナー量が所定の上限値及び下限値の範囲内となる露光量を決定する(ステップS59)。これにより、次回以降のトナーパッチ52は、所定の上限値及び下限値の範囲内となるトナー量に調整されるようになる。 After that, the controller 7 acquires the density values of the two types of toner patches 52c and 52d detected by the density detection sensor 28 (step S57), and calculates a characteristic line corresponding to the solid line L1 in FIG. 5 (step S58). . Based on the characteristic line, the controller 7 determines the amount of exposure such that the toner amount of the toner patch 52 is within the range of the predetermined upper limit and lower limit (step S59). As a result, the toner amount of the toner patch 52 from the next time onwards is adjusted to be within the range of the predetermined upper limit value and the lower limit value.

続いてコントローラ7は、他の露光条件を変更する必要があるか否かを判断し(ステップS60)、他の露光条件を変更する必要がある場合(ステップS60でYES)、露光時間及び露光頻度を変更する(ステップS61,S62)。尚、他の露光条件を変更する必要がない場合(ステップS60でNO)、トナーパッチ処理(ステップS4)が終了する。 Subsequently, the controller 7 determines whether or not other exposure conditions need to be changed (step S60), and if other exposure conditions need to be changed (YES in step S60), the exposure time and exposure frequency is changed (steps S61 and S62). If it is not necessary to change other exposure conditions (NO in step S60), the toner patch process (step S4) ends.

また、プリントジョブの実行開始後の最初のトナーパッチ52でない場合(ステップS51でNO)、コントローラ7は、既に決定されている露光条件を設定し(ステップS63)、その露光条件に基づいて感光体30にトナーパッチ52を形成する(ステップS64)。そしてコントローラ7は、そのトナーパッチ52が一次転写位置を通過するときに一次転写ローラ22の一次転写バイアス電圧V1をオフにする(ステップS65)。その後、コントローラ7は、濃度検出センサ28によって検出されるトナーパッチ52の濃度値D1を取得し(ステップS66)、トナーパッチ52のトナー量が所定の上限値及び下限値の範囲内であるか否かを判断する(ステップS67)。所定の上限値及び下限値の範囲内であれば、適切なトナー量がクリーナー34に供給されており、しかも記録材9の裏面においてトナー汚れが目立たない状態となっているため、露光量の更なる調整などは必要ない。そのため、トナーパッチ52のトナー量が所定の上限値及び下限値の範囲内であれば(ステップS67でYES)、トナーパッチ処理(ステップS4)が終了する。 If the toner patch 52 is not the first toner patch 52 after the start of execution of the print job (NO in step S51), the controller 7 sets exposure conditions that have already been determined (step S63), and based on the exposure conditions, A toner patch 52 is formed in 30 (step S64). Then, the controller 7 turns off the primary transfer bias voltage V1 of the primary transfer roller 22 when the toner patch 52 passes the primary transfer position (step S65). After that, the controller 7 acquires the density value D1 of the toner patch 52 detected by the density detection sensor 28 (step S66), and determines whether the toner amount of the toner patch 52 is within the range of the predetermined upper limit value and lower limit value. (step S67). If it is within the range of the predetermined upper and lower limits, an appropriate amount of toner is supplied to the cleaner 34, and the toner stains on the back surface of the recording material 9 are inconspicuous. No further adjustments are required. Therefore, if the amount of toner in the toner patch 52 is within the range of the predetermined upper limit and lower limit (YES in step S67), the toner patch process (step S4) ends.

これに対し、トナーパッチ52のトナー量が所定の上限値及び下限値の範囲内でない場合(ステップS67でNO)、コントローラ7は、露光量の再調整を行う(ステップS68)。この再調整の処理は、例えば第1実施形態で説明した処理を採用すれば良い。露光量を再調整した場合、コントローラ7による処理は、ステップS60へ進む。そのため、必要に応じて露光時間や露光頻度などの他の露光条件が再調整されることになる。 On the other hand, if the toner amount of the toner patch 52 is not within the predetermined upper limit and lower limit (NO in step S67), the controller 7 readjusts the exposure amount (step S68). For this readjustment processing, for example, the processing described in the first embodiment may be adopted. If the exposure amount has been readjusted, the processing by the controller 7 proceeds to step S60. Therefore, other exposure conditions such as exposure time and exposure frequency are readjusted as necessary.

本実施形態では、プリントジョブの実行開始後の最初のトナーパッチ52を形成するときにトナー濃度の異なる2種類のトナーパッチ52c,52dを形成する場合を例示した。しかし、トナーパッチ52の種類は、2種類に限られるものではなく、3種類以上であっても構わない。図14は、3種類のトナーパッチ52c,52d,52eを形成する例を示す図である。図14(a)には、1枚目のトナー画像51と2枚目のトナー画像51との間にトナー濃度の異なる3種類のトナーパッチ52c,52d,52eを形成した例を示している。このように3種類以上のトナーパッチ52c,52d,52eを形成して図5の実線L1に相当する特性線を算出するようにすれば、特性線の信頼性が上がるという利点がある。 In this embodiment, two types of toner patches 52c and 52d with different toner densities are formed when forming the first toner patch 52 after the start of execution of the print job. However, the number of types of toner patches 52 is not limited to two, and may be three or more. FIG. 14 is a diagram showing an example of forming three types of toner patches 52c, 52d, and 52e. FIG. 14A shows an example in which three types of toner patches 52c, 52d, and 52e having different toner densities are formed between the toner image 51 of the first sheet and the toner image 51 of the second sheet. By forming three or more types of toner patches 52c, 52d, and 52e in this way and calculating the characteristic line corresponding to the solid line L1 in FIG. 5, there is an advantage that the reliability of the characteristic line is improved.

また、2つのトナー画像51,51の間に3種類以上のトナーパッチ52を形成することが困難である場合は、図14(b)に示すように3種類のトナーパッチ52c,52d,52eを1つずつ形成するようにしても良い。この場合、3つ目のトナーパッチ52eは、3枚目のトナー画像51と4枚目のトナー画像51との間に形成されるため、図5の実線L1に相当する特性線を算出する処理は、3枚目のトナー画像51が形成された後に行われることになる。 If it is difficult to form three or more types of toner patches 52 between two toner images 51, 51, three types of toner patches 52c, 52d, and 52e are formed as shown in FIG. You may make it form one by one. In this case, since the third toner patch 52e is formed between the third toner image 51 and the fourth toner image 51, the process of calculating the characteristic line corresponding to the solid line L1 in FIG. is performed after the third toner image 51 is formed.

尚、本実施形態において上述した点以外については、第1実施形態又は第2実施形態で説明したものと同様である。 Note that the present embodiment is the same as that described in the first embodiment or the second embodiment except for the points described above.

(第4実施形態)
次に本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態では、トナーパッチ52を形成するとき、その前に感光体30に形成されたトナー画像51の主走査方向Xの印字率に応じてトナーパッチ52の主走査方向Xのトナー量を調整する例について説明する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the invention will be described. In this embodiment, when the toner patch 52 is formed, the amount of toner in the main scanning direction X of the toner patch 52 is adjusted according to the printing ratio in the main scanning direction X of the toner image 51 previously formed on the photoreceptor 30 . An example of

図15は、本実施形態において形成されるトナーパッチ52の例を示す図である。本実施形態では、パッチ形成部41がトナーパッチ52を形成するとき、その直前のトナー画像51の主走査方向Xの印字率(濃度分布)を算出し、その印字率を解析する。例えば図15(a)に示すように、パッチ形成部41は、トナーパッチ52を形成することが可能な主走査方向Xの全領域を複数の領域R1~R8に分割し、各領域R1~R8における直前のトナー画像51の印字率(濃度分布)を算出する。このとき、パッチ形成部41は、印字率算出手段として機能する。 FIG. 15 is a diagram showing an example of the toner patch 52 formed in this embodiment. In this embodiment, when the patch forming unit 41 forms the toner patch 52, the printing rate (density distribution) in the main scanning direction X of the immediately preceding toner image 51 is calculated and the printing rate is analyzed. For example, as shown in FIG. 15(a), the patch forming section 41 divides the entire region in the main scanning direction X in which the toner patch 52 can be formed into a plurality of regions R1 to R8. , the printing rate (density distribution) of the toner image 51 immediately before is calculated. At this time, the patch forming section 41 functions as a printing ratio calculating means.

そしてパッチ形成部41は、トナーパッチ52を形成するとき、直前のトナー画像51の印字率に応じて領域R1~R8に使用するトナー量を調整する。例えば、パッチ形成部41は、図15(b)に示すように、複数の領域R1~R8のうち、直前のトナー画像51において印字率の高い領域のトナー濃度を低く設定し、逆に印字率の低い領域のトナー濃度を高く設定してトナーパッチ52を形成する。この場合、感光体30に形成されるトナーパッチ52は、主走査方向Xにトナー濃度が異なるパッチ画像となる。つまり、トナー濃度が高い領域ではトナー量が多くなり、トナー濃度が低い領域ではトナー量が少なくなる。 Then, when forming the toner patch 52, the patch forming section 41 adjusts the amount of toner to be used for the areas R1 to R8 according to the printing rate of the toner image 51 immediately before. For example, as shown in FIG. 15(b), the patch forming unit 41 sets the toner concentration to be low in areas with high coverage in the immediately preceding toner image 51 among the plurality of areas R1 to R8. A toner patch 52 is formed by setting a high toner density in a region with a low . In this case, the toner patch 52 formed on the photoreceptor 30 becomes a patch image having different toner densities in the main scanning direction X. FIG. That is, the amount of toner increases in areas where the toner density is high, and the amount of toner decreases in areas where the toner density is low.

また印字率に応じてトナー濃度を調整するのではなく、図15(c)に示すように、印字率に応じて露光時間を調整することでトナーパッチ52の副走査方向Yの幅(長さ)を変化させるようにしても良い。すなわち、パッチ形成部41は、図15(c)に示すように、複数の領域R1~R8のうち、直前のトナー画像51において印字率の高い領域の露光時間を短く設定し、逆に印字率の低い領域の露光時間を長く設定してトナーパッチ52を形成する。これにより、感光体30に形成されるトナーパッチ52は、主走査方向Xに沿って配置される領域R1~R8ごとに、副走査方向Yの長さが異なるパッチ画像となる。つまり、副走査方向Yに長い領域ではトナー量が多くなり、副走査方向Yに短い領域ではトナー量が少なくなる。 Further, instead of adjusting the toner density according to the printing rate, as shown in FIG. ) may be changed. That is, as shown in FIG. 15C, the patch forming unit 41 sets short the exposure time for the areas with high coverage in the immediately preceding toner image 51 among the plurality of areas R1 to R8. A toner patch 52 is formed by setting a longer exposure time in a region with a lower . As a result, the toner patches 52 formed on the photoreceptor 30 form patch images having different lengths in the sub-scanning direction Y for each of the regions R1 to R8 arranged along the main scanning direction X. FIG. That is, the amount of toner increases in areas that are long in the sub-scanning direction Y, and the amount of toner decreases in areas that are short in the sub-scanning direction Y.

このように主走査方向Xを複数の領域R1~R8に分割し、トナーパッチ52を形成するときには直前のトナー画像51の印字率に応じて各領域で使用するトナー量を調整することにより、プリントジョブの実行中においてクリーナー34に供給されるトナー量を主走査方向Xにおいて均一な状態にすることができる。その結果、クリーナー34と感光体30との摩擦力を主走査方向Xにおいて均等にできるので、クリーナーブレードに局色的な不良が発生することを抑制することが可能である。また、本実施形態によれば、トナーパッチ52を形成する際のトナー量を最小限に抑えることも可能であるため、トナーの消費量を削減することも可能である。 In this manner, the main scanning direction X is divided into a plurality of regions R1 to R8, and when the toner patch 52 is formed, the amount of toner used in each region is adjusted according to the printing ratio of the immediately preceding toner image 51. The amount of toner supplied to the cleaner 34 can be made uniform in the main scanning direction X during job execution. As a result, since the frictional force between the cleaner 34 and the photoreceptor 30 can be made uniform in the main scanning direction X, it is possible to suppress the occurrence of localized defects in the cleaner blade. Further, according to the present embodiment, the amount of toner used to form the toner patch 52 can be minimized, so the amount of toner consumed can be reduced.

本実施形態では、トナーパッチ52を形成するとき、その直前の1枚のトナー画像51の主走査方向Xの印字率を解析し、トナーパッチ52の主走査方向Xのトナー量を調整する場合を例示した。しかし、パッチ形成部41が解析対象とするトナー画像51は、直前の1枚のトナー画像51に限られるものではなく、例えば所定枚数のトナー画像51が形成される度にトナーパッチ52を1回形成する場合には、トナーパッチ52を形成する前の所定枚数のトナー画像51を解析対象とすることが好ましい。 In this embodiment, when the toner patch 52 is formed, the printing rate in the main scanning direction X of the immediately preceding toner image 51 is analyzed, and the toner amount in the main scanning direction X of the toner patch 52 is adjusted. exemplified. However, the toner image 51 to be analyzed by the patch forming section 41 is not limited to the toner image 51 of the immediately preceding sheet. In the case of formation, it is preferable to analyze a predetermined number of toner images 51 before the toner patches 52 are formed.

また、本実施形態のように複数の領域R1~R8のトナー量を個別に調整する場合には、濃度検出センサ28を各領域R1~R8に対して個別に設けておき、各濃度検出センサ28が各領域R1~R8のトナー濃度を検出できるような構成とすることが好ましい。 Further, when adjusting the toner amounts of the plurality of regions R1 to R8 individually as in the present embodiment, the density detection sensor 28 is separately provided for each of the regions R1 to R8, and each density detection sensor 28 is preferably configured so that it can detect the toner density of each of the regions R1 to R8.

尚、上記においては、パッチ形成部41が直前のトナー画像51の主走査方向Xの印字率を算出し、その印字率に基づいて各領域R1~R8に使用するトナー量を調整する場合を例示したが、これに限られるものではなく、同様の処理をパッチ調整部42において行うようにしても構わない。また、本実施形態において説明した主走査方向Xのトナー量を調整する手法は、上述した第1乃至第3実施形態のいずれにも適用可能なものである。 In the above description, the patch forming unit 41 calculates the printing rate of the immediately preceding toner image 51 in the main scanning direction X, and adjusts the amount of toner used for each of the regions R1 to R8 based on the printing rate. However, the present invention is not limited to this, and similar processing may be performed in the patch adjustment section 42 . Also, the method of adjusting the toner amount in the main scanning direction X described in this embodiment can be applied to any of the first to third embodiments described above.

(変形例)
以上、本発明に関する幾つかの実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記各実施形態において説明した内容のものに限られるものではなく、種々の変形例が適用可能である。
(Modification)
Several embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the contents described in each of the above embodiments, and various modifications are applicable.

例えば上記実施形態では、画像形成装置1がプリンタとして構成される場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成装置1は、MFP(Multifunction Peripherals)などのように複数の機能を備える装置として構成され、プリンタ機能がそれら複数の機能のうちの1つの機能として搭載されたものであっても構わない。 For example, in the above embodiment, the image forming apparatus 1 is configured as a printer, but the present invention is not limited to this. For example, the image forming apparatus 1 may be configured as an apparatus having multiple functions such as an MFP (Multifunction Peripherals), and the printer function may be installed as one of the multiple functions. do not have.

また、上記実施形態では、画像形成装置1が、カラー画像を形成することが可能なカラー機である場合を例示した。しかし、これに限られるものではなく、画像形成装置1は、モノクロ画像のみを形成することが可能なモノクロ専用機であっても構わない。 Further, in the above embodiment, the image forming apparatus 1 is a color machine capable of forming color images. However, the image forming apparatus 1 is not limited to this, and may be a monochrome dedicated machine capable of forming only monochrome images.

1 画像形成装置
3 画像形成部
7 コントローラ(転写制御手段)
9 記録材
21(21Y,21M,21C,21K) 画像形成ユニット
22(22Y,22M,22C,22K) 一次転写ローラ
24 中間転写ベルト(中間転写体)
28(28a~28d) 濃度検出センサ(濃度検出手段)
30 感光体
34 クリーナー
40 ジョブ制御部(ジョブ制御手段)
41 パッチ形成部(パッチ形成手段)
42 パッチ調整部(パッチ調整手段)
1 image forming apparatus 3 image forming section 7 controller (transfer control means)
9 recording material 21 (21Y, 21M, 21C, 21K) image forming unit 22 (22Y, 22M, 22C, 22K) primary transfer roller 24 intermediate transfer belt (intermediate transfer body)
28 (28a to 28d) concentration detection sensor (concentration detection means)
30 photoreceptor 34 cleaner 40 job control section (job control means)
41 patch forming unit (patch forming means)
42 patch adjustment section (patch adjustment means)

Claims (10)

感光体の表面にトナー画像を形成し、該トナー画像を記録材へ転写させて出力する画像形成装置であって、
前記感光体のトナー画像を一次転写して前記記録材に二次転写させる中間転写体と、
前記感光体の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナーと、
前記感光体の表面に対して複数のトナー画像が連続形成されるとき、少なくとも最初の隣り合う2つのトナー画像の間に同一トナー濃度である複数のトナーパッチを形成し、前記複数のトナーパッチが前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される際の一次転写率を切り替えるパッチ形成手段と、
前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される前記複数のトナーパッチの濃度を検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの濃度が、前記クリーナーのクリーニング性能を低下させないトナー量となるように設定される下限値、及び、前記記録材の裏面においてトナー汚れが目立つことがないように設定される上限値の範囲内となるように、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整するパッチ調整手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus that forms a toner image on the surface of a photoreceptor, transfers the toner image to a recording material, and outputs the toner image,
an intermediate transfer member that primarily transfers the toner image of the photoreceptor and secondarily transfers it onto the recording material;
a cleaner for removing residual toner remaining on the surface of the photoreceptor;
When a plurality of toner images are continuously formed on the surface of the photoreceptor, a plurality of toner patches having the same toner density are formed between at least two first adjacent toner images , and the plurality of toner patches are patch forming means for switching a primary transfer rate when primary transfer is performed from the photosensitive member to the intermediate transfer member ;
density detection means for detecting the density of the plurality of toner patches that are primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer body;
a lower limit value that is set based on the detection result of the density detection means so that the density of the next and subsequent toner patches will be a toner amount that does not degrade the cleaning performance of the cleaner; patch adjustment means for adjusting the amount of toner when forming subsequent toner patches so as to be within the range of the upper limit set so as not to stand out;
An image forming apparatus comprising:
前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体を露光するときの露光量を制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 2. The image according to claim 1 , wherein said patch adjusting means adjusts the toner density of subsequent toner patches by controlling the amount of exposure when said patch forming means exposes said photosensitive member. forming device. 前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体を帯電させるときの帯電電位を制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 3. The patch adjustment device according to claim 1 , wherein the patch adjustment device adjusts the toner density of subsequent toner patches by controlling the charge potential when the patch formation device charges the photosensitive member. image forming device. 前記パッチ調整手段は、前記パッチ形成手段が前記感光体の表面にトナーを付与して現像するときの現像バイアスを制御することにより、次回以降のトナーパッチのトナー濃度を調整することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。 The patch adjusting means is characterized in that the patch forming means adjusts the toner density of subsequent toner patches by controlling a developing bias when the patch forming means applies toner to the surface of the photoreceptor for development. 4. The image forming apparatus according to claim 1 . 前記パッチ調整手段は、前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの副走査方向の幅を調整することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said patch adjusting means adjusts the width of the toner patch in the sub-scanning direction from the next time on based on the detection result of said density detecting means. 前記パッチ調整手段は、前記濃度検出手段の検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの形成頻度を調整することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置。 6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said patch adjusting means adjusts the frequency of forming toner patches from the next time on based on the detection result of said density detecting means. 前記パッチ調整手段は、前記記録材のサイズに応じて、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置。 7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said patch adjustment means adjusts the amount of toner when forming toner patches from the next time onward according to the size of said recording material. 前記パッチ調整手段は、前記記録材のサイズに応じて、次回以降のトナーパッチの形成頻度を調整することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置。 8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said patch adjustment means adjusts the frequency of forming toner patches from the next time onward according to the size of said recording material. 前記感光体の表面に形成されるトナー画像の主走査方向の印字率を算出する印字率算出手段、
を更に備え、
前記パッチ調整手段は、前記印字率算出手段によって算出される印字率に応じて、次回以降のトナーパッチを形成するときの主走査方向のトナー量を調整することを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の画像形成装置。
printing ratio calculating means for calculating a printing ratio in the main scanning direction of the toner image formed on the surface of the photoreceptor;
further comprising
9. The patch adjustment means adjusts the amount of toner in the main scanning direction when forming toner patches from the next time according to the printing ratio calculated by the printing ratio calculating means. The image forming apparatus according to any one of .
感光体の表面にトナー画像を形成し、該トナー画像を中間転写体に一次転写させた後に記録材へ二次転写させて出力する画像形成装置において、前記感光体の表面に対して複数のトナー画像が連続形成されるときに隣り合う2つのトナー画像の間にトナーパッチを形成するトナーパッチ形成方法であって、
少なくとも最初の隣り合う2つのトナー画像の間に同一トナー濃度である複数のトナーパッチを前記感光体の表面に形成し、前記複数のトナーパッチが前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される際の一次転写率を切り替える第1工程と、
前記感光体から前記中間転写体へ一次転写される前記複数のトナーパッチの濃度を検出する第2工程と、
前記第2工程における検出結果に基づき、次回以降のトナーパッチの濃度が、前記感光体の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナーのクリーニング性能を低下させないトナー量となるように設定される下限値、及び、前記記録材の裏面においてトナー汚れが目立つことがないように設定される上限値の範囲内となるように、次回以降のトナーパッチを形成するときのトナー量を調整する第3工程と、
を有することを特徴とするトナーパッチ形成方法。
In an image forming apparatus that forms a toner image on the surface of a photoreceptor, primarily transfers the toner image to an intermediate transfer member, and then secondarily transfers the toner image to a recording material for output, a plurality of toners are applied to the surface of the photoreceptor. A toner patch forming method for forming a toner patch between two adjacent toner images when images are continuously formed, comprising:
A plurality of toner patches having the same toner concentration are formed on the surface of the photoreceptor between at least two first adjacent toner images , and the plurality of toner patches are primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer member. a first step of switching the primary transfer rate during
a second step of detecting densities of the plurality of toner patches primarily transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer member;
Based on the detection result in the second step, the lower limit value is set so that the density of the next and subsequent toner patches will be a toner amount that does not reduce the cleaning performance of a cleaner that removes residual toner remaining on the surface of the photoreceptor. and a third step of adjusting the amount of toner when forming subsequent toner patches so that the amount of toner is within the range of the upper limit value set so that the toner stain is not conspicuous on the back surface of the recording material; ,
A method for forming a toner patch, comprising:
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020131091A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Print quality assessments via patch classification
JP7395876B2 (en) * 2019-08-23 2023-12-12 コニカミノルタ株式会社 Method for supplying toner to image forming apparatus and photoreceptor cleaner
JP2023100337A (en) * 2022-01-06 2023-07-19 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Toner charging state determination method and image forming apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011053515A (en) 2009-09-03 2011-03-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2011191709A (en) 2010-03-16 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2013033137A (en) 2011-08-02 2013-02-14 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus, control method for image forming apparatus, and control program for image forming apparatus
JP2015184583A (en) 2014-03-25 2015-10-22 キヤノン株式会社 image forming apparatus
JP2016102974A (en) 2014-11-28 2016-06-02 キヤノン株式会社 Image forming apparatus, image forming method, and program
JP2016114859A (en) 2014-12-17 2016-06-23 キヤノン株式会社 Image forming apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5146038B2 (en) * 2008-03-21 2013-02-20 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Image forming apparatus
JP5521420B2 (en) 2009-07-17 2014-06-11 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011053515A (en) 2009-09-03 2011-03-17 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2011191709A (en) 2010-03-16 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2013033137A (en) 2011-08-02 2013-02-14 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus, control method for image forming apparatus, and control program for image forming apparatus
JP2015184583A (en) 2014-03-25 2015-10-22 キヤノン株式会社 image forming apparatus
JP2016102974A (en) 2014-11-28 2016-06-02 キヤノン株式会社 Image forming apparatus, image forming method, and program
JP2016114859A (en) 2014-12-17 2016-06-23 キヤノン株式会社 Image forming apparatus

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